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JP2003149482A - Dispersion compensating optical fiber, dispersion compensating optical fiber module, optical transmission line, and optical transmission system - Google Patents

Dispersion compensating optical fiber, dispersion compensating optical fiber module, optical transmission line, and optical transmission system

Info

Publication number
JP2003149482A
JP2003149482A JP2001352310A JP2001352310A JP2003149482A JP 2003149482 A JP2003149482 A JP 2003149482A JP 2001352310 A JP2001352310 A JP 2001352310A JP 2001352310 A JP2001352310 A JP 2001352310A JP 2003149482 A JP2003149482 A JP 2003149482A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
dispersion
refractive index
core
core portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001352310A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masasuna Shimizu
正砂 清水
Takaaki Suzuki
孝昭 鈴木
Kazuhiko Aikawa
和彦 愛川
Shinichi Nakayama
真一 中山
Kuniharu Himeno
邦治 姫野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikura Ltd filed Critical Fujikura Ltd
Priority to JP2001352310A priority Critical patent/JP2003149482A/en
Publication of JP2003149482A publication Critical patent/JP2003149482A/en
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02Optical fibres with cladding with or without a coating
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    • G02B6/02252Negative dispersion fibres at 1550 nm
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    • GPHYSICS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 S−バンド帯においても波長分散と分散スロ
ープとをともに補償することが可能であり、小型リール
に巻き込んでも損失増を引き起こすことのない分散補償
光ファイバ、および分散補償光ファイバモジュールを提
供する。 【解決手段】 中心コア部半径に対するデプレストコア
部半径の比b/aを3.0から4.0とし、デプレスト
コア部半径に対するリングコア部半径の比c/bを1.
0から2.0とし、リングコア部半径cを12μmから
18μmとし、クラッド4に対する中心コア部1の比屈
折率差Δ1を1.0%から1.5%とし、クラッド4に
対するデプレストコア部2の比屈折率差Δ2を―0.2
%から―0.8%とし、クラッド4に対するリングコア
部3の比屈折率差Δ3を0.15%から0.5%として
分散補償光ファイバを作製する。
Dispersion compensating optical fiber capable of compensating for both chromatic dispersion and dispersion slope even in the S-band and not causing an increase in loss even when wound on a small reel, and dispersion A compensating optical fiber module is provided. A ratio b / a of a depressed core radius to a center core radius is set to 3.0 to 4.0, and a ratio c / b of a ring core radius to a depressed core radius is set to 1.
0 to 2.0, the ring core radius c is 12 μm to 18 μm, the relative refractive index difference Δ1 of the center core 1 to the cladding 4 is 1.0% to 1.5%, and the ratio of the depressed core 2 to the cladding 4 is Refractive index difference Δ2 -0.2
% To -0.8%, and the relative refractive index difference Δ3 of the ring core portion 3 with respect to the cladding 4 is set to 0.15% to 0.5% to manufacture a dispersion compensating optical fiber.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、1.50μm帯で
+14ps/nm/km前後の波長分散を有する1.3μm帯シ
ングルモード光ファイバの分散補償のために用いられる
分散補償光ファイバ、およびこの分散補償光ファイバを
用いた分散補償光ファイバモジュールに関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a dispersion compensating optical fiber used for dispersion compensation of a 1.3 μm band single mode optical fiber having a chromatic dispersion of around +14 ps / nm / km in the 1.50 μm band, and The present invention relates to a dispersion compensating optical fiber module using a dispersion compensating optical fiber.

【0002】[0002]

【従来の技術】エルビウム添加光ファイバ増幅器が実用
化されたことによって、波長1.53〜1.63μm帯では超
長距離無再生中継など、光増幅器を用いた光伝送システ
ムが既に商用化されている。また、通信容量の増大に伴
い、波長多重伝送の開発が急速に進められ、既にいくつ
かの光伝送路については商用化されている。今後は、広
帯域化と波長間隔を狭くすることで、より一層波長多重
数が増加していくと考えられる。これを受けて、波長
1.46〜1.53μm帯に代表されるS-バンド帯に
おいては、近年ラマン増幅光やツリウム添加光ファイバ
増幅器も開発され、S-バンド帯を使用した光伝送方式
が今後実用化されていくと思われる。この際、S-バン
ド帯での高速伝送を前提とすると、これらの光伝送路と
しては、伝送帯域での波長分散が出来るだけ小さく、し
かし、非線形効果を抑制するために波長分散が零にはな
らない光ファイバが望ましい。また、波長多重伝送のた
めには、C-バンド帯(波長1.53〜1.565μ
m)、L-バンド帯(波長1.565〜1.625μ
m)での光伝送と同様、使用する波長帯域でのエルビウ
ム添加光ファイバ増幅器による利得差が出来るだけ小さ
く、波長分散もある程度小さく、さらに各波長間での分
散値の差をできるだけ小さくするために分散スロープが
小さいことが重要である。
2. Description of the Related Art With the commercialization of erbium-doped optical fiber amplifiers, optical transmission systems using optical amplifiers such as ultra-long-distance non-regenerative repeaters in the 1.53 to 1.63 μm wavelength band have already been commercialized. There is. Also, with the increase in communication capacity, development of wavelength division multiplexing transmission has been rapidly advanced, and some optical transmission lines have already been commercialized. In the future, it is expected that the number of wavelength division multiplexing will increase further by increasing the bandwidth and narrowing the wavelength interval. In response to this, in the S-band band represented by the wavelength range of 1.46 to 1.53 μm, Raman amplified light and thulium-doped optical fiber amplifier have been recently developed, and an optical transmission system using the S-band band has been developed. It is expected to be put to practical use in the future. At this time, assuming high-speed transmission in the S-band, these optical transmission lines have as small a chromatic dispersion as possible in the transmission band, but have a zero chromatic dispersion in order to suppress nonlinear effects. An optical fiber that does not have to be is desirable. In addition, for wavelength division multiplexing transmission, the C-band (wavelength 1.53 to 1.565μ
m), L-band (wavelength 1.565 to 1.625μ
Similar to the optical transmission in m), the gain difference by the erbium-doped optical fiber amplifier in the wavelength band to be used is as small as possible, the chromatic dispersion is also small to some extent, and further, the difference in the dispersion value between each wavelength is made as small as possible. It is important that the dispersion slope is small.

【0003】また、最近の長距離伝送システムでは、波
長多重数が急激に伸び、光ファイバを伝搬する光のパワ
ーが急激に増加するため、非線形効果の制御技術が必須
である。この非線形効果の大きさは、 n2/Aeff で表される。ここで、n2は光ファイバの非線形屈折
率、Aeffは光ファイバの実効断面積である。非線形効果
を低減するためにはn2を小さくするか、Aeffを大きく
する必要があるが、n2が材料に固有の値であるため石
英系の光ファイバでは大きく低減させることは困難であ
る。そのため現在の非線形効果抑制光ファイバの開発は
Aeffを大きくすることに主眼が置かれている。
Further, in the recent long-distance transmission system, the wavelength multiplexing number rapidly increases and the power of the light propagating through the optical fiber rapidly increases. Therefore, the control technique of the nonlinear effect is indispensable. The magnitude of this nonlinear effect is represented by n 2 / A eff . Here, n 2 is the nonlinear refractive index of the optical fiber, and A eff is the effective area of the optical fiber. In order to reduce the non-linear effect, it is necessary to reduce n 2 or increase A eff , but since n 2 is a value peculiar to the material, it is difficult to greatly reduce it with a silica optical fiber. . Therefore, the current development of nonlinear effect suppression optical fiber
The focus is on increasing A eff .

【0004】現在、1.3μm帯零分散シングルモード光
ファイバ網は、世界中に広がっている。この光ファイバ
網を用いて1.55μm帯の伝送を行うと、この1.55μm帯
では、約+17ps/nm/kmの波長分散が生じる。そのためこ
の光ファイバを用いて信号を伝送すると、40Gbps
の高速伝送では、残留分散により数km程度が伝送路長
の限界となる。そのため、この波長分散を補償するため
に分散補償光ファイバの開発が進められ、既に商用化さ
れている。この分散補償光ファイバは、1.55μm帯で大
きな負の分散を持っており、適切な長さの分散補償光フ
ァイバと伝送用光ファイバとを接続することで、伝送用
シングルモード光ファイバで生じた正の分散を相殺する
ことができる。残留分散は高速伝送の障害となるが、こ
のようにして蓄積した分散を補償することにより高速通
信が可能となる。
At present, 1.3 μm band zero dispersion single mode optical fiber networks are spreading all over the world. When transmission in the 1.55 μm band is performed using this optical fiber network, chromatic dispersion of approximately +17 ps / nm / km occurs in the 1.55 μm band. Therefore, when a signal is transmitted using this optical fiber, 40 Gbps
In high-speed transmission, the residual dispersion limits the transmission line length to about several km. Therefore, in order to compensate for this chromatic dispersion, a dispersion compensating optical fiber has been developed and has already been commercialized. This dispersion-compensating optical fiber has a large negative dispersion in the 1.55 μm band, and by connecting a dispersion-compensating optical fiber with an appropriate length and a transmission optical fiber, a single-mode optical fiber for transmission can be used. Positive dispersion can be offset. Although the residual dispersion hinders high-speed transmission, high-speed communication becomes possible by compensating for the dispersion thus accumulated.

【0005】最近では、通信容量の増大に伴い、さらな
る波長多重化が進められている。例えば、波長1.3μm
帯伝送用光ファイバにおいても伝送帯域をC-バンド
帯、L-バンド帯だけではなく、S-バンド帯にも拡大す
る動きがある。このS-バンド帯においても、C-バンド
帯、L-バンド帯での分散補償光ファイバが高速通信に
欠かすことができないのと同様に、分散補償光ファイバ
が高速通信には必須のものである。負の大きな波長分散
と正の分散スロープを有する分散補償光ファイバを用い
て分散を補償する場合、複数の波長のうち一つの波長に
ついては分散を補償することが可能であるが、その周辺
の波長に対する分散補償効果は小さくなり、波長が離れ
るほど伝送特性は劣化する。
Recently, further wavelength multiplexing has been promoted with the increase in communication capacity. For example, wavelength 1.3μm
In the optical fiber for band transmission, there is a movement to expand the transmission band to the S-band band as well as the C-band band and the L-band band. Even in the S-band, the dispersion-compensating optical fiber in the C-band and the L-band is indispensable for high-speed communication, just as the dispersion-compensating optical fiber is indispensable for high-speed communication. . When dispersion compensation is performed using a dispersion compensating optical fiber having a large negative chromatic dispersion and a positive dispersion slope, it is possible to compensate for one wavelength out of a plurality of wavelengths, but the wavelengths around it. The dispersion compensating effect for is reduced, and the transmission characteristics deteriorate as the wavelength increases.

【0006】そのため、負の分散スロープが得られる図
5に示すようなW型屈折率分布を有する分散スロープ補
償型の分散補償光ファイバ(以下「W型プロファイルの
分散補償光ファイバ」と略記する)が開発されている。
図5において、符号1は中心コア部、符号2はデプレス
トコア部、符号4はクラッドである。このW型プロファ
イルの分散補償光ファイバにおいて、クラッド4に対す
る中心コア部1の比屈折率差Δ1、クラッド4に対する
デプレストコア部2の比屈折率差Δ2と、中心コア部1
の半径a、デプレストコア部2の半径bの比率を調節す
ることにより、分散スロープも完全に補償することがで
きる。さらに、曲げ損失の改善、分散スロープの特性改
善のために、図1のようなセグメント付きW型の屈折率
分布を有する分散スロープ補償型の分散補償光ファイバ
も開発されている。このようにして作製された分散スロ
ープ補償型分散補償光ファイバは、この光ファイバ自体
が伝送路用としてケーブル化されて伝送用シングルモー
ド光ファイバに接続されるか、もしくは既存の光伝送路
の受信側、又は送信側に小型のモジュールとして挿入さ
れて、波長分散、及び分散スロープが補償される。
Therefore, a dispersion-slope-compensating dispersion-compensating optical fiber having a W-type refractive index distribution as shown in FIG. 5 (hereinafter abbreviated as "W-profile dispersion-compensating optical fiber") that can obtain a negative dispersion slope. Is being developed.
In FIG. 5, reference numeral 1 is a central core portion, reference numeral 2 is a depressed core portion, and reference numeral 4 is a clad. In this W-profile dispersion-compensating optical fiber, the relative refractive index difference Δ1 of the central core portion 1 with respect to the cladding 4, the relative refractive index difference Δ2 of the depressed core portion 2 with respect to the cladding 4, and the central core portion 1
The dispersion slope can be completely compensated by adjusting the ratio of the radius a of the compressed core portion 2 to the radius b of the depressed core portion 2. Furthermore, in order to improve the bending loss and the characteristics of the dispersion slope, a dispersion slope compensation type dispersion compensating optical fiber having a W-type refractive index distribution with segments as shown in FIG. 1 has also been developed. The dispersion-slope compensation type dispersion-compensating optical fiber manufactured in this way is either connected to a single-mode optical fiber for transmission by connecting this optical fiber to a single-mode optical fiber for transmission or by receiving an existing optical transmission line. The chromatic dispersion and the dispersion slope are compensated by being inserted as a small module on the transmission side or the transmission side.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】分散補償光ファイバに
は、短い長さで伝送用光ファイバが持つ波長分散を相殺
するために必要な、絶対値が大きくかつ負の分散値を持
つことが要求される。従来の分散補償光ファイバは、単
位長さ当たりの波長分散の絶対値を大きくするために、
中心コアの比屈折率差を大きくし、コア周辺のクラッド
の比屈折率差を小さくする構造を用い、コアを細くして
いた。しかし、このようなW型のプロファイルを用いる
と、実効コア断面積が小さいため非線形効果を生じやす
いという問題点があった。例えば、現在までにW型のプ
ロファイルを用いて、分散スロープを補償した例もある
が、実効コア断面積が18.4μm2と十分に拡大され
てはいない。
The dispersion compensating optical fiber is required to have a large absolute value and a negative dispersion value necessary for canceling the chromatic dispersion of the transmission optical fiber with a short length. To be done. A conventional dispersion compensating optical fiber has a large absolute value of chromatic dispersion per unit length.
The core is made thin by using a structure in which the relative refractive index difference of the central core is increased and the relative refractive index difference of the clad around the core is reduced. However, when such a W-shaped profile is used, there is a problem that a non-linear effect is likely to occur because the effective core area is small. For example, up to now, there is an example in which the dispersion slope is compensated by using a W-shaped profile, but the effective core area is not sufficiently expanded to 18.4 μm 2 .

【0008】また、波長1.46〜1.53μmにおい
ては、1.3μm用シングルモード光ファイバの波長分
散とその分散スロープとの比、すなわち分散スロープ/
波長分散(以下「RDS」と略記する)は、C‐バン
ド、L‐バンドでの値よりも大きく、また使用波長帯に
おいてもRDSの変化が大きく、S‐バンド帯全体に亘
り高い補償率を得ることが困難であった。本発明は、こ
のような問題点を解決するためになされたもので、S−
バンド帯においても波長分散の絶対値が大きく、波長分
散と分散スロープをともに補償することが可能であり、
従来よりも実効コア断面積が大きく、伝送損失が小さ
く、小型モジュール用に小型リールに巻き込んでも損失
増を引き起こすことのない分散補償光ファイバ、および
この分散補償光ファイバを用いた分散補償光ファイバモ
ジュールを提供することを目的とする。
Further, in the wavelength range of 1.46 to 1.53 μm, the ratio between the chromatic dispersion of the single mode optical fiber for 1.3 μm and its dispersion slope, that is, dispersion slope /
Chromatic dispersion (hereinafter abbreviated as "RDS") is larger than the values in the C-band and L-band, and the RDS changes greatly even in the wavelength band used, resulting in a high compensation rate over the entire S-band band. It was difficult to get. The present invention has been made to solve such problems, and S-
Even in the band, the absolute value of chromatic dispersion is large, and it is possible to compensate both chromatic dispersion and dispersion slope.
A dispersion-compensating optical fiber that has a larger effective core area and a smaller transmission loss than before, and does not cause an increase in loss even when wound on a small reel for a small module, and a dispersion-compensating optical fiber module using this dispersion-compensating optical fiber. The purpose is to provide.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、請求項1記載の発明は、コアとその外周上に設け
られたクラッドとからなり、該コアが、少なくともクラ
ッドの屈折率より大きい屈折率を有する中心コア部と、
この中心コア部の外周上に設けられクラッドの屈折率よ
り小さい屈折率を有するデプレストコア部と、このデプ
レストコア部の外周上に設けられクラッドの屈折率より
大きい屈折率を有するリングコア部とからなり、リング
コア部半径が12μmから18μm、中心コア部半径に
対するデプレストコア部半径の比が3.0から4.0、
デプレストコア部半径に対するリングコア部半径の比が
1.0から2.0であり、クラッドに対する中心コア部
の比屈折率差が1.0%から1.5%、クラッドに対す
るデプレストコア部の比屈折率差が−0.2%から−
0.8%、クラッドに対するリングコア部の比屈折率差
が0.15%から0.5%であり、1.46μm〜1.
53μmから選択された少なくとも1つ以上の波長にお
いて波長分散が−30〜−70 ps/nm/kmの範囲にあ
り、分散スロープが−0.1〜−0.5 ps/nm2/kmの
範囲にあり、実質的にシングルモード伝搬可能なカット
オフ波長を有することを特徴とする分散補償光ファイバ
である。これにより、S‐バンド帯において波長分散と
分散スロープとをともに補償することができ、40Gb
psの高速伝送を可能とする分散補償光ファイバを実現
することができる。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 comprises a core and a clad provided on the outer periphery thereof, and the core has at least a refractive index of the clad. A central core portion having a large refractive index,
The depressed core portion provided on the outer periphery of the central core portion and having a refractive index smaller than that of the clad, and the ring core portion provided on the outer periphery of the depressed core portion and having a refractive index higher than that of the cladding, A part radius of 12 μm to 18 μm, a ratio of the depressed core part radius to the central core part radius of 3.0 to 4.0,
The ratio of the radius of the ring core portion to the radius of the depressed core portion is 1.0 to 2.0, the relative refractive index difference between the central core portion and the cladding is 1.0% to 1.5%, and the relative refractive index difference between the depressed core portion and the cladding is 1.0% to 1.5%. From -0.2%-
0.8%, the relative refractive index difference of the ring core portion with respect to the clad is 0.15% to 0.5%, 1.46 μm to 1.
The wavelength dispersion is in the range of −30 to −70 ps / nm / km and the dispersion slope is in the range of −0.1 to −0.5 ps / nm 2 / km at at least one wavelength selected from 53 μm. And a dispersion-compensating optical fiber having a cutoff wavelength capable of substantially propagating a single mode. As a result, both chromatic dispersion and dispersion slope can be compensated for in the S-band, and 40 Gb
It is possible to realize a dispersion-compensating optical fiber that enables high-speed transmission of ps.

【0010】請求項2記載の発明は、コアとその外周上
に設けられたクラッドとからなり、該コアが、少なくと
もクラッドの屈折率より大きい屈折率を有する中心コア
部と、この中心コア部の外周上に設けられクラッドの屈
折率より小さい屈折率を有するデプレストコア部と、こ
のデプレストコア部の外周上に設けられクラッドの屈折
率より大きい屈折率を有するリングコア部とからなり、
リングコア部半径が12μmから15μm、中心コア部
半径に対するデプレストコア部半径の比が3.0から
4.0、デプレストコア部半径に対するリングコア部半
径の比が1.1から1.5であり、クラッドに対する中
心コア部の比屈折率差が1.3%から1.5%、クラッ
ドに対するデプレストコア部の比屈折率差が−0.4%
から−0.5%、クラッドに対するリングコア部の比屈
折率差が0.15%から0.4%であり、 1.46μ
m〜1.53μmから選択された少なくとも1つ以上の
波長において波長分散が−35〜−65 ps/nm/kmの
範囲にあり、分散スロープが−0.1〜−0.3 ps/nm
2/kmの範囲にあり、実質的にシングルモード伝搬可能
なカットオフ波長を有することを特徴とする分散補償光
ファイバである。これにより、S‐バンド帯において波
長分散と分散スロープとをともに補償することができ、
40Gbpsの高速伝送を可能とする分散補償光ファイ
バを実現することができる。
According to a second aspect of the present invention, a core and a clad provided on the outer periphery of the core are provided, and the core has a central core portion having a refractive index higher than that of the clad, and the central core portion. A depressed core portion having a refractive index smaller than that of the clad provided on the outer circumference, and a ring core portion having a refractive index greater than that of the clad provided on the outer circumference of the depressed core portion,
The radius of the ring core is 12 to 15 μm, the ratio of the radius of the depressed core to the radius of the central core is 3.0 to 4.0, and the ratio of the radius of the ring core to the radius of the depressed core is 1.1 to 1.5. The relative refractive index difference of the core part is 1.3% to 1.5%, and the relative refractive index difference of the depressed core part to the clad is -0.4%.
To −0.5%, the relative refractive index difference of the ring core portion with respect to the cladding is 0.15% to 0.4%, and 1.46 μ
The wavelength dispersion is in the range of −35 to −65 ps / nm / km and the dispersion slope is −0.1 to −0.3 ps / nm at at least one wavelength selected from m to 1.53 μm.
A dispersion-compensating optical fiber having a cutoff wavelength in the range of 2 / km and capable of substantially propagating a single mode. This makes it possible to compensate for both chromatic dispersion and dispersion slope in the S-band,
It is possible to realize a dispersion compensating optical fiber that enables high-speed transmission of 40 Gbps.

【0011】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の分散補償光ファイバにおいて、伝送損失が0.5d
B/km以下であり、1.46μm〜1.53μmから
選択された波長帯の最長波長で、曲げ直径が20mmで
の曲げ損失特性が100dB/m以下であることを特徴
とする。これにより、小型モジュールを形成するために
小型リールに巻き込んで分散補償光ファイバモジュール
を形成しても損失を小さくすることができる。請求項4
記載の発明は、請求項1又は2記載の分散補償光ファイ
バにおいて、伝送損失が0.5dB/km以下であり、
1.46μm〜1.53μmから選択された波長帯の最
長波長で、曲げ直径が20mmでの曲げ損失特性が20
dB/m以下であることを特徴とする。これにより、小
型モジュールを形成するために小型リールに巻き込んで
分散補償光ファイバモジュールを形成しても損失を小さ
くすることができる。
According to a third aspect of the present invention, in the dispersion compensating optical fiber according to the first or second aspect, the transmission loss is 0.5d.
B / km or less, the longest wavelength of the wavelength band selected from 1.46 μm to 1.53 μm, and the bending loss characteristic at a bending diameter of 20 mm is 100 dB / m or less. Thus, even if the dispersion compensating optical fiber module is formed by winding it on a small reel to form a small module, the loss can be reduced. Claim 4
The described invention is the dispersion compensating optical fiber according to claim 1 or 2, wherein the transmission loss is 0.5 dB / km or less,
The longest wavelength in the wavelength band selected from 1.46 μm to 1.53 μm, the bending loss characteristic at a bending diameter of 20 mm is 20.
It is characterized in that it is not more than dB / m. Thus, even if the dispersion compensating optical fiber module is formed by winding it on a small reel to form a small module, the loss can be reduced.

【0012】請求項5記載の発明は、請求項1から4の
いずれかに記載の分散補償光ファイバにおいて、波長
1.50μm帯における分散スロープ補償率が70%〜
130%であることを特徴とする。これにより、RDS
の大きいS−バンド帯でのシングルモード光ファイバの
分散スロープを充分に補償することができる。請求項6
記載の発明は、請求項1から請求項5までのいずれかに
記載の分散補償光ファイバを用いて光モジュールを形成
し、正の波長分散と正の分散スロープとを有する伝送用
光ファイバを分散補償することを特徴とする分散補償光
ファイバモジュールである。請求項7記載の発明は、請
求項6記載の分散補償光ファイバモジュールが光信号の
送信部または受信部に挿入されたことを特徴とする光伝
送システムである。請求項8記載の発明は、請求項1か
ら請求項5までのいずれかに記載の分散補償光ファイバ
をケーブル化して伝送用光ファイバに接続し、正の波長
分散と正の分散スロープとを有する該伝送用光ファイバ
を分散補償することを特徴とする光伝送路である。請求
項9記載の発明は、請求項8記載の光伝送路が光信号の
送信部と受信部との間に接続されたことを特徴とする光
伝送システムである。
According to a fifth aspect of the present invention, in the dispersion compensating optical fiber according to any one of the first to fourth aspects, the dispersion slope compensation rate in the wavelength band of 1.50 μm is 70% to 70%.
It is characterized by being 130%. This enables RDS
It is possible to sufficiently compensate for the dispersion slope of the single mode optical fiber in the S-band band having a large value. Claim 6
According to another aspect of the invention, an optical module is formed using the dispersion compensating optical fiber according to any one of claims 1 to 5, and a transmission optical fiber having a positive wavelength dispersion and a positive dispersion slope is dispersed. It is a dispersion compensating optical fiber module characterized by compensation. A seventh aspect of the present invention is an optical transmission system in which the dispersion compensating optical fiber module according to the sixth aspect is inserted into a transmission section or a reception section of an optical signal. According to an eighth aspect of the present invention, the dispersion compensating optical fiber according to any one of the first to fifth aspects is formed into a cable and connected to a transmission optical fiber, and has a positive chromatic dispersion and a positive dispersion slope. An optical transmission line is characterized in that the transmission optical fiber is dispersion-compensated. The invention according to claim 9 is the optical transmission system characterized in that the optical transmission line according to claim 8 is connected between a transmitting section and a receiving section of an optical signal.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
まず最初に、本発明の分散補償光ファイバの第1の例に
ついて説明する。図1に、本発明の分散補償光ファイバ
の第1の例の屈折率分布の一例を示す。図1中、符号1
は中心コア部、符号2は中心コア部1の外周上に設けら
れたデプレストコア部、符号3はデプレストコア部2の
外周上に設けられたリングコア部、符号4はリングコア
部3の外周上に設けられたクラッドである。中心コア部
1は、クラッド4の屈折率より大きい屈折率を有し、デ
プレストコア部2は、クラッド4の屈折率より小さい屈
折率を有し、リングコア部3は、クラッド4の屈折率よ
り大きい屈折率を有する。分散補償光ファイバの屈折率
分布を図1に示すセグメント付きW型のプロファイルと
するのは、実効コア断面積の値をある程度大きく保ちな
がら、必要な分散特性を満足することができるためであ
る。この例においては、図1に示すように、中心コア部
1の半径をa、デプレストコア部2の半径をb、リング
コア部3の半径をcとすると、中心コア半径に対するデ
プレストコア半径の比b/aは3.0から4.0であ
り、デプレストコア半径に対するリングコア半径の比c
/bは1.0から2.0であり、リングコア半径cは1
2μmから18μmとなるようにこの分散補償光ファイ
バは形成されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below.
First, a first example of the dispersion compensating optical fiber of the present invention will be described. FIG. 1 shows an example of the refractive index distribution of the first example of the dispersion compensating optical fiber of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1
Is a central core portion, reference numeral 2 is a depressed core portion provided on the outer periphery of the central core portion 1, reference numeral 3 is a ring core portion provided on the outer periphery of the depressed core portion 2, and reference numeral 4 is provided on the outer periphery of the ring core portion 3. It is a clad. The central core portion 1 has a refractive index higher than that of the cladding 4, the depressed core portion 2 has a refractive index lower than that of the cladding 4, and the ring core portion 3 has a refractive index higher than that of the cladding 4. Have a rate. The refractive index distribution of the dispersion compensating optical fiber is set to the W type profile with a segment shown in FIG. 1 because it is possible to satisfy the necessary dispersion characteristics while keeping the value of the effective core cross-sectional area large to some extent. In this example, as shown in FIG. 1, when the radius of the central core portion 1 is a, the radius of the depressed core portion 2 is b, and the radius of the ring core portion 3 is c, the ratio of the depressed core radius to the central core radius is b / a. Is 3.0 to 4.0, and the ratio of the ring core radius to the depressed core radius c
/ B is 1.0 to 2.0, and the ring core radius c is 1
This dispersion compensating optical fiber is formed so as to have a thickness of 2 μm to 18 μm.

【0014】また、クラッド4に対する中心コア部1の
比屈折率差Δ1は1.0%から1.5%、クラッド4に
対するデプレストコア部2の比屈折率差Δ2は―0.2
%から―0.8%、クラッド4に対するリングコア部3
の比屈折率差Δ3は0.15%から0.5%である。こ
の分散補償光ファイバは、1.46μm〜1.53μm
から選択された少なくとも1つ以上の波長において波長
分散が−30〜−70 ps/nm/kmの範囲にあり、分散
スロープが−0.1〜−0.5 ps/nm2/kmの範囲にあ
り、実質的にシングルモード伝搬可能なカットオフ波長
を有している。
The relative refractive index difference Δ1 of the central core portion 1 with respect to the cladding 4 is 1.0% to 1.5%, and the relative refractive index difference Δ2 of the depressed core portion 2 with respect to the cladding 4 is -0.2.
% To -0.8%, the ring core part 3 with respect to the clad 4
The relative refractive index difference Δ3 is 0.15% to 0.5%. This dispersion compensating optical fiber is 1.46 μm to 1.53 μm
Has a chromatic dispersion in the range of −30 to −70 ps / nm / km and a dispersion slope in the range of −0.1 to −0.5 ps / nm 2 / km at least one or more wavelengths selected from Yes, and has a cutoff wavelength that allows substantially single mode propagation.

【0015】次に、本発明の分散補償光ファイバの第2
の例について説明する。この例の分散補償光ファイバの
屈折率分布も図1に示す通りであるが、コア径及び比屈
折率差が第1の例とは異なっている。図1に示すよう
に、中心コア部1の半径をa、デプレストコア部2の半
径をb、リングコア部3の半径をcとすると、中心コア
半径に対するデプレストコア半径の比b/aは3.0か
ら4.0であり、デプレストコア半径に対するリングコ
ア半径の比c/bは1.1から1.5であり、リングコ
ア半径cは12μmから15μmとなるようにこの分散
補償光ファイバは形成されている。また、クラッド4に
対する中心コア部1の比屈折率差Δ1は1.3%から
1.5%、クラッド4に対するデプレストコア部2の比
屈折率差Δ2は―0.4%から―0.5%、クラッド4
に対するリングコア部3の比屈折率差Δ3は0.15%
から0.4%である。この分散補償光ファイバは、1.
46μm〜1.53μmから選択された少なくとも1つ
以上の波長において波長分散が−35〜−65 ps/nm/
kmの範囲にあり、分散スロープが−0.1〜−0.3
ps/nm2/kmの範囲にあり、実質的にシングルモード伝
搬可能なカットオフ波長を有している。
Next, the second dispersion compensating optical fiber of the present invention will be described.
An example will be described. The refractive index distribution of the dispersion compensating optical fiber of this example is also as shown in FIG. 1, but the core diameter and the relative refractive index difference are different from those in the first example. As shown in FIG. 1, when the radius of the central core portion 1 is a, the radius of the depressed core portion 2 is b, and the radius of the ring core portion 3 is c, the ratio b / a of the depressed core radius to the central core radius is 3.0. The dispersion compensating optical fiber is formed so that the ratio of the ring core radius to the depressed core radius is 4.0, the ratio c / b is 1.1 to 1.5, and the ring core radius c is 12 μm to 15 μm. The relative refractive index difference Δ1 of the central core portion 1 with respect to the cladding 4 is 1.3% to 1.5%, and the relative refractive index difference Δ2 of the depressed core portion 2 with respect to the cladding 4 is −0.4% to −0.5%. , Clad 4
Relative refractive index difference Δ3 of the ring core portion 3 with respect to 0.15%
To 0.4%. This dispersion compensating optical fiber is 1.
The wavelength dispersion is −35 to −65 ps / nm / at least at one or more wavelengths selected from 46 μm to 1.53 μm.
It is in the range of km and the dispersion slope is -0.1 to -0.3.
It is in the range of ps / nm 2 / km, and has a cutoff wavelength capable of substantially single mode propagation.

【0016】第1、及び第2の例で説明した屈折率分布
を持つ光ファイバは、使用波長帯域において負の波長分
散および負の分散スロープを持つため、正の波長分散と
正の分散スロープとを有する伝送用光ファイバを分散補
償するための分散補償光ファイバとして用いることがで
きる。この例の分散補償光ファイバによると、伝送損失
を0.5dB/km以下とし、1.46μm〜1.53
μmから選択された波長帯の最長波長で、曲げ直径が2
0mmでの曲げ損失特性を100dB/m以下、好まし
くは20dB/m以下とすることができる。また、正の
波長分散と正の分散スロープとを有する伝送用光ファイ
バを分散補償したときに、波長1.50μm帯における
分散スロープ補償率を70%〜130%の範囲内とする
ことができる。ここで、分散スロープ補償率とは、伝送
用シングルモード光ファイバの分散スロープに対する分
散補償光ファイバの分散スロープの割合を、伝送用シン
グルモード光ファイバの分散値に対する分散補償光ファ
イバの分散値の割合で割ったものである。
Since the optical fibers having the refractive index distributions described in the first and second examples have a negative chromatic dispersion and a negative dispersion slope in the used wavelength band, they have a positive chromatic dispersion and a positive dispersion slope. Can be used as a dispersion compensating optical fiber for dispersion compensation. According to the dispersion compensating optical fiber of this example, the transmission loss is 0.5 dB / km or less, and 1.46 μm to 1.53
The longest wavelength in the wavelength range selected from μm, and the bending diameter is 2
The bending loss characteristic at 0 mm can be 100 dB / m or less, preferably 20 dB / m or less. Moreover, when dispersion-compensating an optical fiber for transmission having a positive wavelength dispersion and a positive dispersion slope, the dispersion slope compensation rate in the wavelength 1.50 μm band can be set within the range of 70% to 130%. Here, the dispersion slope compensation ratio is the ratio of the dispersion slope of the dispersion-compensating optical fiber to the dispersion slope of the transmission single-mode optical fiber, and the ratio of the dispersion value of the dispersion-compensating optical fiber to the dispersion value of the transmission single-mode optical fiber. It is divided by.

【0017】上述した分散補償光ファイバを用いて分散
補償光ファイバモジュールを形成し、既存の光伝送路の
受信側、又は送信側に小型のモジュールとして挿入し
て、伝送用光ファイバの波長分散、及び分散スロープを
補償することができる。本発明の分散補償光ファイバ
は、曲げ損失特性が小さいため、小型モジュールを形成
するために小型リールに巻き込んで分散補償光ファイバ
モジュールを形成しても損失を小さくすることができる
ため、分散補償光ファイバモジュールの小型化を可能と
することができる。また、上述した分散補償光ファイバ
自体を光伝送路用としてケーブル化して伝送用光ファイ
バに接続して光伝送路を構成し、伝送用光ファイバの波
長分散、及び分散スロープを補償することができる。
A dispersion-compensating optical fiber module is formed by using the above-mentioned dispersion-compensating optical fiber, and the module is inserted as a small module on the receiving side or the transmitting side of the existing optical transmission line to obtain the wavelength dispersion of the transmitting optical fiber. And the dispersion slope can be compensated. Since the dispersion compensating optical fiber of the present invention has a small bending loss characteristic, the loss can be reduced even if the dispersion compensating optical fiber module is formed by winding the dispersion compensating optical fiber module on a small reel to form a small module. It is possible to reduce the size of the fiber module. Further, the above-mentioned dispersion compensating optical fiber itself is made into a cable for an optical transmission line and connected to the transmission optical fiber to form an optical transmission line, so that the chromatic dispersion and dispersion slope of the transmission optical fiber can be compensated. .

【0018】図2は、上述した分散補償光ファイバをケ
ーブル化して構成された光伝送路を用いた光伝送システ
ムを示したものである。図2中、符号11は伝送用光フ
ァイバであり、この伝送用光ファイバ11に分散補償光
ファイバ12が接続されて光伝送路が形成されている。
この光伝送路に送信部13と受信部14とが接続されて
光伝送システムが形成されている。この例の光伝送シス
テムにおいては、光伝送の際に、正の波長分散および正
の分散スロープを有する伝送用光ファイバ11によって
正の波長分散を生じるが、光伝送路に接続された分散補
償光ファイバ12は負の波長分散及び負の分散スロープ
を有しているため、伝送用光ファイバ11によって生じ
た正の波長分散は、分散補償光ファイバ12によって補
償される。分散補償光ファイバを用いた光伝送システム
の他の例として、分散補償光ファイバモジュールを送信
部13または受信部14に挿入して光伝送システムを構
成することも可能である。この場合には、既存の光伝送
路を用いて分散補償された光伝送システムを実現するこ
とができる。
FIG. 2 shows an optical transmission system using an optical transmission line constructed by forming the above-mentioned dispersion compensating optical fiber into a cable. In FIG. 2, reference numeral 11 is a transmission optical fiber, and a dispersion compensation optical fiber 12 is connected to the transmission optical fiber 11 to form an optical transmission line.
The optical transmission system is formed by connecting the transmitter 13 and the receiver 14 to the optical transmission line. In the optical transmission system of this example, when optical transmission is performed, positive chromatic dispersion is generated by the transmission optical fiber 11 having a positive chromatic dispersion and a positive dispersion slope, but the dispersion compensating light connected to the optical transmission line is generated. Since the fiber 12 has a negative chromatic dispersion and a negative dispersion slope, the positive chromatic dispersion generated by the transmission optical fiber 11 is compensated by the dispersion compensating optical fiber 12. As another example of the optical transmission system using the dispersion compensating optical fiber, the dispersion compensating optical fiber module can be inserted into the transmitter 13 or the receiver 14 to configure the optical transmission system. In this case, a dispersion-compensated optical transmission system can be realized using an existing optical transmission line.

【0019】以下、具体例を示す。 (実施例)VAD法、MCVD法、PCVD法等の公知
の方法により、図1に示す屈折率プロファイルを有する
セグメント付きW型分散補償光ファイバを作製した。こ
れらの分散補償光ファイバの中心コア部1の比屈折率差
Δ1、デプレストコア部2の比屈折率差Δ2、リングコ
ア部3の比屈折率差Δ3、中心コア部半径に対するデプ
レストコア部半径の比b/a、デプレストコア部半径に
対するリングコア部半径の比c/bを表1に示す。
Specific examples will be shown below. (Example) A W-type dispersion compensating optical fiber with a segment having the refractive index profile shown in FIG. 1 was produced by a known method such as the VAD method, the MCVD method, the PCVD method, or the like. In these dispersion compensating optical fibers, the relative refractive index difference Δ1 of the central core portion 1, the relative refractive index difference Δ2 of the depressed core portion 2, the relative refractive index difference Δ3 of the ring core portion 3, the ratio of the depressed core portion radius to the central core portion radius b / Table 1 shows the ratio c / b of the radius of the ring core to the radius of the depressed core.

【0020】[0020]

【表1】 [Table 1]

【0021】このような屈折率分布を持つ分散補償光フ
ァイバの光学特性と、分散補償の対象となる正の波長分
散と正の分散スロープを持つ1.3μm帯伝送用シング
ルモード光ファイバの光学特性を表2に示す。なお、表
2に示す測定値は、波長1500nmの光を入射して測
定した結果である。
Optical characteristics of a dispersion compensating optical fiber having such a refractive index distribution and optical characteristics of a 1.3 μm band transmission single mode optical fiber having a positive chromatic dispersion and a positive dispersion slope to be dispersion-compensated. Is shown in Table 2. Note that the measured values shown in Table 2 are the results measured by making light with a wavelength of 1500 nm incident.

【0022】[0022]

【表2】 [Table 2]

【0023】この分散補償光ファイバの伝送損失は0.
285dBと低損失であるため、長距離伝送が可能とな
る。また、実効断面積は16μm2以上と大きいため、
波長多重数が増えて光パワーが増大する光伝送システム
においても、非線形効果を抑制することができ、伝送容
量の大きい光伝送システムを構築することができる。ま
た、曲げ直径20mmでの曲げ損失は4.19dB/m
と小さいため、小型モジュールを形成するために小型リ
ールに巻き込んで分散補償光ファイバモジュールを形成
しても損失を小さくすることができるため、分散補償光
ファイバモジュールの小型化を可能とすることができ
る。
The transmission loss of this dispersion compensating optical fiber is 0.
The low loss of 285 dB enables long-distance transmission. Moreover, since the effective area is as large as 16 μm 2 or more,
Even in an optical transmission system in which the wavelength multiplexing number increases and the optical power increases, it is possible to suppress the non-linear effect and to construct an optical transmission system having a large transmission capacity. The bending loss at a bending diameter of 20 mm is 4.19 dB / m.
Since the size of the dispersion compensating optical fiber module is small, the loss can be reduced even if the dispersion compensating optical fiber module is formed by winding it on a small reel to form a small module, and thus the dispersion compensating optical fiber module can be miniaturized. .

【0024】また、波長分散の絶対値は−59.2ps/n
m/kmであり、分散スロープは−0.264ps/nm2/k
mであって、いずれも負の値を有しその絶対値が大き
い。そのため、正の波長分散と正の分散スロープを持つ
伝送用シングルモード光ファイバを有効に分散補償する
ことができる。また、S−バンド帯での伝送用シングル
モード光ファイバのRDSは、C−バンド帯やL−バン
ド帯でのRDSより大きく、表2に示すように波長15
00nmの光に対して0.0045nm-1であるが、本
実施例の分散補償光ファイバのRDSは0.0045n
-1であるため、分散スロープを充分に補償することが
できる。
The absolute value of chromatic dispersion is -59.2 ps / n.
m / km, dispersion slope is -0.264 ps / nm 2 / k
m, which are both negative and have a large absolute value. Therefore, it is possible to effectively perform dispersion compensation on a transmission single-mode optical fiber having a positive chromatic dispersion and a positive dispersion slope. Further, the RDS of the transmission single-mode optical fiber in the S-band band is larger than the RDS in the C-band band and the L-band band, and the wavelength of 15
Although it is 0.0045 nm −1 for the light of 00 nm, the RDS of the dispersion compensating optical fiber of this embodiment is 0.0045 n.
Since it is m −1 , the dispersion slope can be sufficiently compensated.

【0025】図3には、表2にその光学特性を示した、
1.3μm帯伝送用シングルモード光ファイバと分散補
償光ファイバの、S−バンド帯での波長分散を示す。ま
た、図4には、この1.3μm帯伝送用シングルモード
光ファイバを本実施例の分散補償光ファイバで分散補償
した結果を示す。ここで用いた1.3μm帯伝送用シン
グルモード光ファイバの光ファイバ長は88kmであ
り、分散補償光ファイバの光ファイバ長は20kmであ
る。この例によると、分散スロープ補償率は100%近
くとなり、良好な結果が得られた。その結果、1.3μ
m帯シングルモード光ファイバと本実施例のS‐バンド
用分散補償光ファイバとの複合光伝送路100kmでの
残留分散は、最大でも50ps/nmであり、S‐バンド帯
においても40Gbpsの高速伝送が可能となる。
FIG. 3 shows its optical characteristics in Table 2.
The chromatic dispersion in the S-band of the single mode optical fiber for 1.3 μm band transmission and the dispersion compensating optical fiber is shown. Further, FIG. 4 shows the result of dispersion compensation of the single mode optical fiber for 1.3 μm band transmission by the dispersion compensation optical fiber of the present embodiment. The 1.3 μm band single mode optical fiber used for transmission has an optical fiber length of 88 km and the dispersion compensating optical fiber has an optical fiber length of 20 km. According to this example, the dispersion slope compensation rate was close to 100%, and a good result was obtained. As a result, 1.3μ
The residual dispersion in the composite optical transmission line 100 km of the m-band single-mode optical fiber and the dispersion compensating optical fiber for S-band of this embodiment is 50 ps / nm at the maximum, and high-speed transmission of 40 Gbps in the S-band is also possible. Is possible.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
コアとその外周上に設けられたクラッドとからなり、コ
アが少なくともクラッドの屈折率より大きい屈折率を有
する中心コア部と、この中心コア部の外周上に設けられ
クラッドの屈折率より小さい屈折率を有するデプレスト
コア部と、このデプレストコア部の外周上に設けられク
ラッドの屈折率より大きい屈折率を有するリングコア部
とからなり、リングコア部半径が12μmから18μ
m、中心コア部半径に対するデプレストコア部半径の比
が3.0から4.0、デプレストコア部半径に対するリ
ングコア部半径の比が1.0から2.0であり、クラッ
ドに対する中心コア部の比屈折率差が1.0%から1.
5%、クラッドに対するデプレストコア部の比屈折率差
が−0.2%から−0.8%、クラッドに対するリング
コア部の比屈折率差が0.15%から0.5%である屈
折率分布を有する光ファイバを形成することにより、
1.46μm〜1.53μmから選択された少なくとも
1つ以上の波長において波長分散が−30〜−70 ps/
nm/kmの範囲にあり、分散スロープが−0.1〜−
0.5 ps/nm2/kmの範囲にあり、実質的にシングルモ
ード伝搬可能なカットオフ波長を有すため、S‐バンド
帯において波長分散と分散スロープとをともに補償する
ことができ、40Gbpsの高速伝送を可能とする分散
補償光ファイバを実現することができる。
As described above, according to the present invention,
A central core portion, which includes a core and a clad provided on the outer periphery thereof, and has a refractive index higher than that of the clad, and a refractive index smaller than the refractive index of the clad provided on the outer periphery of the central core portion. And a ring core portion provided on the outer periphery of the depressed core portion and having a refractive index higher than that of the clad, and the radius of the ring core portion is 12 μm to 18 μm.
m, the ratio of the radius of the depressed core portion to the radius of the central core portion is 3.0 to 4.0, the ratio of the radius of the ring core portion to the radius of the depressed core portion is 1.0 to 2.0, and the relative refractive index of the central core portion to the cladding is The difference is 1.0% to 1.
5%, the relative refractive index difference of the depressed core portion with respect to the clad is −0.2% to −0.8%, and the relative refractive index difference of the ring core portion with respect to the clad is 0.15% to 0.5%. By forming an optical fiber having
The wavelength dispersion is −30 to −70 ps / at least at one or more wavelengths selected from 1.46 μm to 1.53 μm.
Within the range of nm / km, dispersion slope is -0.1-
Since it is in the range of 0.5 ps / nm 2 / km and has a cut-off wavelength capable of substantially propagating a single mode, it is possible to compensate both chromatic dispersion and dispersion slope in the S-band, and 40 Gbps It is possible to realize a dispersion-compensating optical fiber that enables high-speed transmission.

【0027】また、コアとその外周上に設けられたクラ
ッドとからなり、コアが少なくともクラッドの屈折率よ
り大きい屈折率を有する中心コア部と、この中心コア部
の外周上に設けられクラッドの屈折率より小さい屈折率
を有するデプレストコア部と、このデプレストコア部の
外周上に設けられクラッドの屈折率より大きい屈折率を
有するリングコア部とからなり、リングコア部半径が1
2μmから15μm、中心コア部半径に対するデプレス
トコア部半径の比が3.0から4.0、デプレストコア
部半径に対するリングコア部半径の比が1.1から1.
5であり、クラッドに対する中心コア部の比屈折率差が
1.3%から1.5%、クラッドに対するデプレストコ
ア部の比屈折率差が−0.4%から−0.5%、クラッ
ドに対するリングコア部の比屈折率差が0.15%から
0.4%である屈折率分布を有する光ファイバを形成す
ることにより、1.46μm〜1.53μmから選択さ
れた少なくとも1つ以上の波長において波長分散が−3
5〜−65 ps/nm/kmの範囲にあり、分散スロープが
−0.1〜−0.3 ps/nm2/kmの範囲にあり、実質的
にシングルモード伝搬可能なカットオフ波長を有するた
め、S‐バンド帯において波長分散と分散スロープとを
ともに補償することができ、40Gbpsの高速伝送を
可能とする分散補償光ファイバを実現することができ
る。
Further, a central core portion having a core and a clad provided on the outer periphery thereof, wherein the core has a refractive index at least larger than that of the clad, and a refractive index of the clad provided on the outer periphery of the central core portion. The depressed core portion having a refractive index smaller than the refractive index and the ring core portion provided on the outer periphery of the depressed core portion and having a refractive index larger than the refractive index of the cladding have a radius of 1
2 μm to 15 μm, the ratio of the depressed core portion radius to the central core portion radius is 3.0 to 4.0, and the ratio of the ring core portion radius to the depressed core portion radius is 1.1 to 1.
5, the relative refractive index difference of the central core portion with respect to the clad is 1.3% to 1.5%, the relative refractive index difference of the depressed core portion with respect to the clad is −0.4% to −0.5%, and the ring core with respect to the clad. By forming an optical fiber having a refractive index distribution in which the relative refractive index difference between the parts is 0.15% to 0.4%, the wavelength at at least one wavelength selected from 1.46 μm to 1.53 μm is increased. Variance is -3
5 to -65 ps / nm / km, dispersion slope is -0.1 to -0.3 ps / nm 2 / km, and has a cut-off wavelength capable of substantially single mode propagation. Therefore, both chromatic dispersion and dispersion slope can be compensated for in the S-band, and a dispersion compensating optical fiber that enables high-speed transmission of 40 Gbps can be realized.

【0028】また、本発明によると、波長1.50μm
帯における分散スロープ補償率を70%〜130%とす
ることができるため、RDSの大きいS−バンド帯での
シングルモード光ファイバの分散スロープを充分に補償
することができる。また、本発明によると、実効断面積
を16μm2以上と大きくすることができ、波長多重数
が増えて光パワーが増大する光伝送システムにおいて
も、非線形効果を抑制することができるため、伝送容量
の大きい光伝送システムを構築することが可能な分散補
償光ファイバを実現することができる。また、本発明に
よると、伝送損失を0.5dB/km以下とし、1.4
6μm〜1.53μmから選択された波長帯の最長波長
で、曲げ直径が20mmでの曲げ損失特性を100dB
/m以下、好ましくは20dB/m以下とすることがで
きるため、小型モジュールを形成するために小型リール
に巻き込んで分散補償光ファイバモジュールを形成して
も損失を小さくすることができ、低損失で小型化が可能
な分散補償光ファイバモジュールを実現することができ
る。
According to the present invention, the wavelength is 1.50 μm.
Since the dispersion slope compensation rate in the band can be set to 70% to 130%, the dispersion slope of the single mode optical fiber in the S-band band having a large RDS can be sufficiently compensated. Further, according to the present invention, the effective area can be increased to 16 μm 2 or more, and the nonlinear effect can be suppressed even in the optical transmission system in which the wavelength multiplexing number increases and the optical power increases. It is possible to realize a dispersion compensating optical fiber capable of constructing an optical transmission system with a large size. Further, according to the present invention, the transmission loss is set to 0.5 dB / km or less and 1.4
The longest wavelength in the wavelength band selected from 6 μm to 1.53 μm, and the bending loss characteristic at a bending diameter of 20 mm is 100 dB.
/ M or less, and preferably 20 dB / m or less, so that even if a dispersion compensating optical fiber module is formed by winding it on a small reel to form a small module, the loss can be reduced, resulting in low loss. A dispersion compensating optical fiber module that can be miniaturized can be realized.

【0029】本発明によると、分散補償光ファイバをケ
ーブル化して伝送用光ファイバに接続して光伝送路を形
成することにより、正の波長分散と正の分散スロープと
を有する伝送用光ファイバを分散補償することが可能な
光伝送路を実現することができる。また、本発明による
と、分散補償光ファイバモジュールが光信号の送信部ま
たは受信部に挿入され、またはケーブル化された分散補
償光ファイバが伝送用光ファイバに接続されてなる光伝
送路が送信部と受信部との間に接続されていることによ
り、高速伝送が可能な光伝送システムを実現することが
できる。
According to the present invention, a dispersion compensating optical fiber is formed into a cable and connected to a transmission optical fiber to form an optical transmission line, whereby a transmission optical fiber having a positive wavelength dispersion and a positive dispersion slope is obtained. An optical transmission line capable of dispersion compensation can be realized. Further, according to the present invention, the dispersion compensating optical fiber module is inserted into the transmitting section or the receiving section of the optical signal, or an optical transmission line formed by connecting the cabled dispersion compensating optical fiber to the transmission optical fiber is used as the transmitting section. The optical transmission system capable of high-speed transmission can be realized by being connected between the receiver and the receiver.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の分散補償光ファイバの屈折率分布を示
す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a refractive index distribution of a dispersion compensating optical fiber of the present invention.

【図2】本発明の光伝送システムの一例を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing an example of an optical transmission system of the present invention.

【図3】1.3μm帯伝送用シングルモード光ファイバ
と分散補償光ファイバの波長分散を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing chromatic dispersion of a single mode optical fiber for 1.3 μm band transmission and a dispersion compensating optical fiber.

【図4】1.3μm帯伝送用シングルモード光ファイバ
を本発明の分散補償光ファイバで分散補償したときの1
kmあたりの波長分散を示す図である。
FIG. 4 is a graph of 1 when dispersion-compensating a single-mode optical fiber for 1.3 μm band transmission with the dispersion-compensating optical fiber of the present invention.
It is a figure which shows the chromatic dispersion per km.

【図5】従来の分散補償光ファイバの屈折率分布の一例
を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a refractive index distribution of a conventional dispersion compensating optical fiber.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…中心コア部、2…デプレストコア部、3…リングコ
ア部、4…クラッド、11…伝送用光ファイバ、12…
分散補償光ファイバ、13…送信部、14…受信部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Central core part, 2 ... Depressed core part, 3 ... Ring core part, 4 ... Clad, 11 ... Transmission optical fiber, 12 ...
Dispersion compensating optical fiber, 13 ... Transmitting unit, 14 ... Receiving unit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 愛川 和彦 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉事業所内 (72)発明者 中山 真一 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉事業所内 (72)発明者 姫野 邦治 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉事業所内 Fターム(参考) 2H050 AB03Z AC14 AC38 AC73 AD01 AD16    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Kazuhiko Aikawa             Fuji Co., Ltd. 1440 Rokuzaki, Sakura City, Chiba Prefecture             Kura Sakura Office (72) Inventor Shinichi Nakayama             Fuji Co., Ltd. 1440 Rokuzaki, Sakura City, Chiba Prefecture             Kura Sakura Office (72) Inventor Kuniharu Himeno             Fuji Co., Ltd. 1440 Rokuzaki, Sakura City, Chiba Prefecture             Kura Sakura Office F-term (reference) 2H050 AB03Z AC14 AC38 AC73                       AD01 AD16

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 コアとその外周上に設けられたクラッド
とからなり、該コアが、少なくともクラッドの屈折率よ
り大きい屈折率を有する中心コア部と、この中心コア部
の外周上に設けられクラッドの屈折率より小さい屈折率
を有するデプレストコア部と、このデプレストコア部の
外周上に設けられクラッドの屈折率より大きい屈折率を
有するリングコア部とからなり、 リングコア部半径が12μmから18μm、中心コア部
半径に対するデプレストコア部半径の比が3.0から
4.0、デプレストコア部半径に対するリングコア部半
径の比が1.0から2.0であり、 クラッドに対する中心コア部の比屈折率差が1.0%か
ら1.5%、クラッドに対するデプレストコア部の比屈
折率差が−0.2%から−0.8%、クラッドに対する
リングコア部の比屈折率差が0.15%から0.5%で
あり、 1.46μm〜1.53μmから選択された少なくとも
1つ以上の波長において波長分散が−30〜−70 ps/
nm/kmの範囲にあり、分散スロープが−0.1〜−
0.5 ps/nm2/kmの範囲にあり、実質的にシングルモ
ード伝搬可能なカットオフ波長を有することを特徴とす
る分散補償光ファイバ。
1. A core comprising a core and a clad provided on the outer periphery thereof, the core having a refractive index at least higher than that of the clad, and a clad provided on the outer periphery of the central core part. Consisting of a depressed core portion having a refractive index smaller than that of, and a ring core portion provided on the outer periphery of the depressed core portion and having a refractive index larger than that of the clad, the radius of the ring core portion is 12 μm to 18 μm, and the radius of the central core portion is The ratio of the radius of the depressed core to 3.0 is 4.0 to 4.0, the ratio of the radius of the ring core to the radius of the depressed core is 1.0 to 2.0, and the relative refractive index difference of the central core to the cladding is 1.0%. To 1.5%, the relative refractive index difference of the depressed core portion relative to the cladding is -0.2% to -0.8%, and the ring core relative to the cladding is The relative refractive index difference in the part (a) is 0.15% to 0.5%, and the chromatic dispersion is −30 to −70 ps / at least at one or more wavelengths selected from 1.46 μm to 1.53 μm.
Within the range of nm / km, dispersion slope is -0.1-
A dispersion compensating optical fiber having a cut-off wavelength capable of substantially single mode propagation in a range of 0.5 ps / nm 2 / km.
【請求項2】 コアとその外周上に設けられたクラッド
とからなり、該コアが、少なくともクラッドの屈折率よ
り大きい屈折率を有する中心コア部と、この中心コア部
の外周上に設けられクラッドの屈折率より小さい屈折率
を有するデプレストコア部と、このデプレストコア部の
外周上に設けられクラッドの屈折率より大きい屈折率を
有するリングコア部とからなり、 リングコア部半径が12μmから15μm、中心コア部
半径に対するデプレストコア部半径の比が3.0から
4.0、デプレストコア部半径に対するリングコア部半
径の比が1.1から1.5であり、 クラッドに対する中心コア部の比屈折率差が1.3%か
ら1.5%、クラッドに対するデプレストコア部の比屈
折率差が−0.4%から−0.5%、クラッドに対する
リングコア部の比屈折率差が0.15%から0.4%で
あり、 1.46μm〜1.53μmから選択された少なくとも
1つ以上の波長において波長分散が−35〜−65 ps/
nm/kmの範囲にあり、分散スロープが−0.1〜−
0.3 ps/nm2/kmの範囲にあり、実質的にシングルモ
ード伝搬可能なカットオフ波長を有することを特徴とす
る分散補償光ファイバ。
2. A core and a clad provided on the outer periphery thereof, the core having a refractive index at least larger than that of the clad, and a clad provided on the outer periphery of the central core part. Consisting of a depressed core portion having a smaller refractive index than that of the core, and a ring core portion provided on the outer periphery of the depressed core portion and having a refractive index larger than that of the clad. The radius of the ring core portion is 12 μm to 15 μm, and the radius of the central core portion is The ratio of the radius of the depressed core to 3.0 to 4.0, the ratio of the radius of the ring core to the radius of the depressed core is 1.1 to 1.5, and the relative refractive index difference of the central core to the cladding is 1.3%. To 1.5%, the relative refractive index difference of the depressed core portion relative to the cladding is -0.4% to -0.5%, and the ring core relative to the cladding is The relative refractive index difference in the part A is 0.15% to 0.4%, and the chromatic dispersion is −35 to −65 ps / at least at one or more wavelengths selected from 1.46 μm to 1.53 μm.
Within the range of nm / km, dispersion slope is -0.1-
A dispersion compensating optical fiber having a cutoff wavelength capable of substantially single mode propagation in a range of 0.3 ps / nm 2 / km.
【請求項3】 伝送損失が0.5dB/km以下であ
り、1.46μm〜1.53μmから選択された波長帯
の最長波長で、曲げ直径が20mmでの曲げ損失特性が
100dB/m以下であることを特徴とする請求項1又
は2記載の分散補償光ファイバ。
3. The transmission loss is 0.5 dB / km or less, the longest wavelength of the wavelength band selected from 1.46 μm to 1.53 μm, and the bending loss characteristic at a bending diameter of 20 mm is 100 dB / m or less. The dispersion compensating optical fiber according to claim 1, wherein the dispersion compensating optical fiber is present.
【請求項4】 伝送損失が0.5dB/km以下であ
り、1.46μm〜1.53μmから選択された波長帯
の最長波長で、曲げ直径が20mmでの曲げ損失特性が
20dB/m以下であることを特徴とする請求項1又は
2記載の分散補償光ファイバ。
4. The transmission loss is 0.5 dB / km or less, the longest wavelength of the wavelength band selected from 1.46 μm to 1.53 μm, and the bending loss characteristic at a bending diameter of 20 mm is 20 dB / m or less. The dispersion compensating optical fiber according to claim 1, wherein the dispersion compensating optical fiber is present.
【請求項5】 波長1.50μm帯における分散スロー
プ補償率が70%〜130%であることを特徴とする請
求項1から4のいずれかに記載の分散補償光ファイバ。
5. The dispersion compensating optical fiber according to claim 1, wherein a dispersion slope compensation rate in a wavelength band of 1.50 μm is 70% to 130%.
【請求項6】 請求項1から請求項5までのいずれかに
記載の分散補償光ファイバを用いて光モジュールを形成
し、正の波長分散と正の分散スロープとを有する伝送用
光ファイバを分散補償することを特徴とする分散補償光
ファイバモジュール。
6. An optical module is formed using the dispersion compensating optical fiber according to claim 1, and a transmission optical fiber having a positive wavelength dispersion and a positive dispersion slope is dispersed. A dispersion compensating optical fiber module characterized by compensation.
【請求項7】 請求項6記載の分散補償光ファイバモジ
ュールが光信号の送信部または受信部に挿入されたこと
を特徴とする光伝送システム。
7. An optical transmission system, characterized in that the dispersion compensating optical fiber module according to claim 6 is inserted in a transmitting section or a receiving section of an optical signal.
【請求項8】 請求項1から請求項5までのいずれかに
記載の分散補償光ファイバをケーブル化して伝送用光フ
ァイバに接続し、正の波長分散と正の分散スロープとを
有する該伝送用光ファイバを分散補償することを特徴と
する光伝送路。
8. The dispersion compensating optical fiber according to claim 1, which is connected to a transmission optical fiber by forming a cable, and has the positive chromatic dispersion and the positive dispersion slope. An optical transmission line characterized by dispersion compensating an optical fiber.
【請求項9】 請求項8記載の光伝送路が光信号の送信
部と受信部との間に接続されたことを特徴とする光伝送
システム。
9. An optical transmission system, wherein the optical transmission line according to claim 8 is connected between a transmission section and a reception section of an optical signal.
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