本發(fā)明涉及光纖。本申請主張基于2015年5月27日在日本申請的特愿2015-107030號的優(yōu)先權(quán)，并在此引用其內(nèi)容。
背景技術(shù)：
：作為提高安裝于光纜的光纖的安裝密度的技術(shù)之一，提出有專利文獻(xiàn)1以及非專利文獻(xiàn)1記載的那樣的細(xì)徑高密度光纜。在細(xì)徑高密度光纜中，與槽桿(slotrod)或者松套管那樣的光纜構(gòu)造不同，由于在光纜芯線上直接設(shè)置護(hù)套，因此不能避免局部的彎曲施加于光纖。一般情況下，被封閉在光纖的芯線內(nèi)部的光由于彎曲而向芯線外泄露，即產(chǎn)生損耗。因此需要對細(xì)徑高密度光纜安裝耐彎曲性良好的光纖。作為減少光纖的彎曲損耗的方法，能夠列舉出：(1)提高芯線部的折射率(與包層的相對折射率差、Δ)，(2)設(shè)置溝槽層，(3)在芯線周邊設(shè)置空孔等。減少了這些彎曲損耗的光纖(低彎曲損耗光纖)能夠安裝于細(xì)徑高密度光纜。專利文獻(xiàn)1：日本國特開2009-237341號公報(bào)非專利文獻(xiàn)1：M.Yamanakaetal,Ultra-highdensityopticalfibercablewith“SpiderWebRibbon”Proceedingsofthe61stIWCSConference,2-4,2012.上述的低彎曲損耗光纖具有良好的彎曲損耗特性，另一方面，由于彎曲損耗的減少與模場直徑(MFD：ModeFieldDiameter)的縮小有折衷的關(guān)系，因而不能避免MFD的縮小化。因此在將該低彎曲損耗光纖與通用的單模光纖(SSMF，例如依照ITU-TG.652)連接的情況下，存在產(chǎn)生MFD不匹配的問題。具體而言，MFD的不匹配會(huì)在連接點(diǎn)產(chǎn)生損耗。另外，施工作業(yè)人員在使用OTDR等來檢查光線路是否有異常情況等時(shí)，由于在該低彎曲損耗光纖與SSMF之間的連接點(diǎn)產(chǎn)生階梯差，而難以與異常點(diǎn)進(jìn)行區(qū)分等理由，因此也存在成為檢查的障礙的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明是鑒于上述情況所做出的，其課題在于提供能夠抑制MFD的縮小化，并且減少彎曲損耗的光纖。為了解決上述課題，本發(fā)明的一個(gè)方式的光纖具有：芯線；和包層，其至少具有：內(nèi)包層部，該內(nèi)包層部形成為與所述芯線同心狀地包圍所述芯線的外周，并與所述芯線的外周相鄰；外包層部，該外包層部形成于所述內(nèi)包層部的外周，所述光纖的特征在于，在將所述芯線的折射率設(shè)為Δ1，最大折射率設(shè)為Δ1max，外周半徑設(shè)為r1，將所述內(nèi)包層部的折射率設(shè)為Δ2，最小折射率設(shè)為Δ2min，外周半徑設(shè)為r2，并且將所述外包層部的折射率設(shè)為Δ3，外周半徑設(shè)為r3的情況下，Δ1max＞Δ3＞Δ2min，Δ3-Δ2min≤0.08％，r1＜r2＜r3，0.35≤r1/r2≤0.55，光纜截止波長為1260nm以下，波長1310nm的模場直徑為8.6μm以上并且為9.2μm以下。也可以為：在半徑15mm的心軸上卷繞了10圈時(shí)的1550nm的損耗增加是0.02dB以下，在半徑10mm的心軸上卷繞了1圈時(shí)的1550nm的損耗增加是0.2dB以下，光纖線束的波長1550nm的砂紙張力卷繞損耗增量是0.3dB/km以下。也可以為：光纖線束的波長1550nm的砂紙張力卷繞損耗增量是0.15dB/km以下。也可以為：光纖線束的波長1550nm的砂紙張力卷繞損耗增量是0.10dB/km以下。也可以為0.4≤r1/r2≤0.5。也可以為Δ3-Δ2min≤0.05％。也可以為：波長1310nm的模場直徑為8.8μm以上并且為9.2μm以下。根據(jù)本發(fā)明的上述方式，能夠抑制光纖的MFD的縮小化，并且減少彎曲損耗。附圖說明圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖的折射率分布的示意圖。具體實(shí)施方式以下，基于適宜的實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中，考慮了到現(xiàn)在為止的困難，發(fā)現(xiàn)了能夠兼顧能夠安裝于細(xì)徑高密度光纜的等級的低彎曲損耗特性以及與SSMF同等等級的MFD的光纖的設(shè)計(jì)區(qū)域。通過本實(shí)施方式的光纖，不會(huì)引起MFD的不匹配，能夠?qū)崿F(xiàn)可節(jié)省空間的細(xì)徑高密度光纜。在國際電信聯(lián)盟的電信標(biāo)準(zhǔn)化部勸告的ITU-TG.652(Characteristicsofasingle-modeopticalfibreandcable)中，規(guī)定有單模光纖(SMF)的多個(gè)類別。無論在ITU-TG.652.A、ITU-TG.652.B、ITU-TG.652.C、ITU-TG.652.D中的哪一個(gè)，均規(guī)定有相同的光纖特性，在本實(shí)施方式中，將該光纖特性定義為通用光纖(SSMF，Standardsingle-modefibre)的特性。ITU-TG.652的光纖特性如下。模場直徑(MFD)在波長1310nm中為8.6～9.5μm(容許誤差±0.6μm)。包層直徑為125.0μm(容許誤差為±1μm)。芯線偏心量最大為0.6μm。包層非圓率最大為1.0％。光纜截止波長最大為1260nm。宏彎損耗在半徑30mm、100匝(turn)、波長1625nm的情況下最大為0.1dB。屈服應(yīng)力最小為0.69GPa。對于波長分散系數(shù)而言，最小零分散波長λ0min為1300nm，最大零分散波長λ0max為1324nm，最大零色散斜率S0max為0.092ps/nm2×km。在傳送系統(tǒng)的收發(fā)器附近，一般使用SSMF。為了減少M(fèi)FD的不匹配引起的連接損耗，或者減少OTDR波形的階梯差，即使在安裝于細(xì)徑高密度光纜的光纖中，也限于G.652的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，即波長1310nm的MFD優(yōu)選為8.6～9.5μm的范圍內(nèi)。此外，在以“FutureGuide(注冊商標(biāo))-LWP單模光纖”(株式會(huì)社藤倉制)為代表的SSMF的產(chǎn)品中，MFD(1.31μm)的標(biāo)準(zhǔn)值基本為9.2±0.4μm。因此本實(shí)施方式的光纖更優(yōu)選具有8.8μm以上的MFD。在MFD以外作為由G.652確定的主要的光學(xué)特性，能夠列舉出光纜截止波長(λcc)。因此要求以下的光纖，即：具有上述的MFD并滿足光纜截止波長為1260nm以下的特性，并且獲得能夠安裝于細(xì)徑高密度光纜的等級的彎曲損耗特性。光纖彎曲損耗特性中有宏觀的彎曲引起的損耗(宏彎損耗)和微觀的彎曲引起的損耗(微彎損耗)這兩個(gè)。對于細(xì)徑高密度光纜而言，要求哪一方的彎曲損耗特性都低(良好)。微彎損耗例如通過參考文獻(xiàn)1(日本專利第3725523號公報(bào))所記載的砂紙張力卷繞損耗增量來評價(jià)。砂紙張力卷繞損耗增量用以下那樣的方法測定。在主體直徑380mm的線軸的主體部分卷繞砂紙(平均粒徑50μm的SiC(例如型號#360)，并在其周圍以100gf卷繞一層光纖線束的狀態(tài)下測定傳送損耗。之后，以將該光纖線束從線軸導(dǎo)出，并在幾乎不施加張力的狀態(tài)下(這樣的狀態(tài)被稱為無張力的線束)測定傳送損耗。然后求出這些傳送損耗之差，作為砂紙張力卷繞損耗增量(Δα)。在此，光纖線束是指在光纖裸線的外周涂布有UV固化樹脂等的光纖。另外，光纖裸線是指從光纖母材引出線的狀態(tài)下，未利用樹脂等涂布的光纖。在本實(shí)施方式中，僅記載為光纖的情況是光纖裸線和光纖線束的哪一種都可以。光纖是否能夠安裝于細(xì)徑高密度光纜，最終通過評價(jià)安裝于光纜后的傳送損耗的溫度特性(光纜特性)來判斷。具體而言，例如施加由IEC60794-3-11確定的溫度變化時(shí)(低溫側(cè)為-40℃～-45℃，高溫側(cè)為+60℃～+70℃，兩個(gè)周期)，傳送損耗的變動(dòng)量是否滿足0.15dB/km以下成為指標(biāo)之一。另一方面，對于光纜特性而言，光纖的宏彎損耗以及微彎損耗影響較大。因此通過在光纖線束的階段評價(jià)這兩個(gè)彎曲損耗特性，由此能夠判斷是否能夠安裝于細(xì)徑高密度光纜。圖1中表示本實(shí)施方式的光纖的折射率分布形狀的示意圖。折射率分布形狀是對芯線部賦予凹陷(depressed)構(gòu)造的形狀。光纖具有芯線11和包層14。在與光纖的長度方向垂直的剖面中，芯線11設(shè)置于中心部。同樣地包層14與芯線11以同心狀包圍芯線11的外周。包層14至少具有：與芯線11的外周相鄰的內(nèi)包層部12，和進(jìn)一步設(shè)置于內(nèi)包層部12的外周的外包層部13。芯線11的折射率是Δ1，外周半徑是r1。內(nèi)包層部12的折射率是Δ2，外周半徑是r2。外包層部13的折射率是Δ3，外周半徑是r3。在圖1中雖然示出各部分的折射率Δ1、Δ2以及Δ3分別是恒定值，但各部分的折射率也可以具有因徑向的位置不同而折射率不同的分布。Δ1、Δ2以及Δ3也可以定義為相對折射率差。外周半徑r1、r2以及r3是分別從光纖的中心15到各部分的外周的距離。光纖的中心15在與光纖的長度方向垂直的剖面為圓形的情況下，也可以設(shè)為該圓的中心。外周半徑滿足r1＜r2＜r3的關(guān)系。外包層部13的外周半徑r3也可以是包層直徑的1/2。將芯線11的折射率Δ1的最大值設(shè)為Δ1max，將內(nèi)包層部12的折射率Δ2的最小值設(shè)為Δ2min時(shí)，則Δ1max＞Δ3＞Δ2min。在考慮到外包層部13的折射率Δ3不是恒定值的情況時(shí)，將其最大值設(shè)為Δ3max，最小值設(shè)為Δ3min，也可以是Δ1max＞Δ3max≥Δ3min＞Δ2min。另外，規(guī)定Δ3max和Δ3min的范圍并不限于外包層部13的整個(gè)區(qū)域，也可以設(shè)為對光學(xué)特性帶來影響的區(qū)域，例如能夠設(shè)為外周半徑從r2到r2的2倍的區(qū)域。在該區(qū)域外，Δ3能夠?yàn)橐?guī)定的范圍外。為了解決上述課題，本實(shí)施方式的光纖優(yōu)選具有以下關(guān)系，即：Δ3-Δ2min≤0.08％，0.35≤r1/r2≤0.55。另外特別優(yōu)選為Δ3-Δ2min≤0.05％。特別優(yōu)選為0.4≤r1/r2≤0.5。在也考慮到外包層部13的折射率Δ3不是恒定值的情況時(shí)，可以替代Δ3-Δ2min，而使用Δ3max-Δ2min或者Δ3min-Δ2min等值。光纖的λcc優(yōu)選為1260nm以下。另外波長1310nm的MFD優(yōu)選為8.6μm以上并且為9.2μm以下，特別優(yōu)先為8.8μm以上并且為9.2μm以下。作為宏彎損耗，優(yōu)選在半徑15mm的心軸卷繞了10圈時(shí)的1550nm的損耗增加是0.02dB以下，在半徑10mm的心軸卷繞了1圈時(shí)的1550nm的損耗增加是0.2dB以下。宏彎損耗的測定所使用的光纖不做特殊限定，也可以是光纖線束。作為微彎損耗，優(yōu)選光纖線束的波長1550nm的砂紙張力卷繞損耗增量是0.3dB/km以下。另外更優(yōu)選光纖線束的波長1550nm的砂紙張力卷繞損耗增量是0.15dB/km以下。此外，特別優(yōu)選光纖線束的波長1550nm的砂紙張力卷繞損耗增量是0.10dB/km以下。微彎損耗的測定所使用的光纖線束不做特別限定，可列舉出在包層的外周涂布有通常的UV固化樹脂的光纖線束。芯線11以及包層14通常由石英系玻璃的材料構(gòu)成。石英系玻璃是二氧化硅(SiO2)，也可以包含摻雜劑。芯線11、內(nèi)包層部12、外包層部13的任一個(gè)均能夠?yàn)椴话瑩诫s劑的純二氧化硅，也能夠分別為包含摻雜劑的二氧化硅。作為摻雜劑可列舉出Ge、B、Al、P、F、Cl、Na、K等的一種或者兩種以上。摻雜劑的種類、組合、濃度等能夠在每個(gè)部分不同。在光纖線束的情況下，在包層14的外周設(shè)置有一層或者兩層以上的塑料、例如UV固化樹脂等的覆蓋層。對與包層的外周相鄰的一次覆蓋層優(yōu)選楊氏模量為1.0MPa以下的UV固化樹脂等。在1次覆蓋層的外周設(shè)置的2次覆蓋層優(yōu)選楊氏模量為500MPa以上的UV固化樹脂等。作為能夠在各覆蓋層使用的UV固化樹脂，例如能夠列舉出聚氨酯丙烯酸酯系、聚丁二烯丙烯酸酯系、環(huán)氧丙烯酸酯系、硅酮丙烯酸酯系、聚酯丙烯酸酯系等。作為光纖的包層直徑(外徑)，例如可列舉出100～125μm。作為1次覆蓋層的外徑可列舉出130～250μm。作為2次覆蓋層的外徑可列舉出160～400μm。芯線11、內(nèi)包層部12、外包層部13的形狀在剖面中可以為大致同心圓狀。以上基于適宜的實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限定于上述的實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種改變。光纖的包層從芯線朝向外周可以僅具有內(nèi)包層部(第一包層部)和外包層部(第二包層部)兩個(gè)部分，在第二包層部的外周也可以具有其他部分(第三包層部等)。例如，也能夠采用由第一～第三包層部構(gòu)成的包層，由第一～第四包層部構(gòu)成的包層等。作為細(xì)徑高密度光纜，可列舉出通過保護(hù)帶、光纜護(hù)套(外罩)等對將多根光纖集合而成的光纜芯線的外周進(jìn)行覆蓋的構(gòu)造。光纜芯線在光纖的內(nèi)側(cè)也可以不包含槽桿(slotrod)等支承光纖的部件。集合于光纜芯線的光纖線束的芯數(shù)例如為24～200芯。也可以在光纜護(hù)套內(nèi)埋入金屬線、強(qiáng)化纖維等抗拉力體。實(shí)施例以下，基于實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體地說明。表1中示出實(shí)施例的光纖的折射率分布的參數(shù)值。芯線的最大折射率Δ1max等于Δ1，內(nèi)包層部的最小折射率Δ2min等于Δ2。相對折射率差以Δ3＝0％為基準(zhǔn)。表1實(shí)施例1Δ1[％]0.36Δ2[％]-0.05Δ3[％]0.00r1[μm]4.65r2[μm]11.65表2中示出實(shí)施例的光纖的光學(xué)特性。表2根據(jù)表2，表1的光纖具有與SSM同等的特性，即MFD(波長1.31μm)的值為8.8μm以上，λcc(光纜截止波長)的值為1260nm以下。此外滿足細(xì)徑高密度光纜所要求的低彎曲損耗(波長1.55μm以及半徑15mm為0.02dB/10turn以下，波長1.55μm以及半徑10mm為0.2dB/turn以下)。表3中示出實(shí)施例的光纖的砂紙張力卷繞損耗增量的結(jié)果。另外，在表3中作為參考值也示出示SSMF的評價(jià)結(jié)果。參見表3可知，在實(shí)施例的光纖中，可知能夠得到比SSMF低的值。表3根據(jù)以上結(jié)果可知實(shí)施例的光纖具有能夠安裝于細(xì)徑高密度光纜的彎曲特性，并且是具有與SSMF同等的MFD的光纖。附圖標(biāo)記說明：Δ1…芯線的折射率；Δ2…內(nèi)包層部的折射率；Δ3…外包層部的折射率；r1…芯線的外周半徑；r2…內(nèi)包層部的外周半徑；r3…外包層部的外周半徑；11…芯線；12…內(nèi)包層部；13…外包層部；14…包層；15…光纖的中心。當(dāng)前第1頁1 2 3