DE60033732T2

DE60033732T2 - Herstellungsverfahren von Kopplern aus polarisationserhaltender Faser

Info

Publication number: DE60033732T2
Application number: DE60033732T
Authority: DE
Inventors: Hideki Sakura-shi Sasaki; Ryozo Sakura-shi Yamauchi; Hiroshi Sakura-shi Hidaka; Kenji Sakura-shi Nishide; Shigefumi Sakura-shi Yamasaki; Ryokichi Sakura-shi Matsumoto; Yoji Sakura-shi Suzuki
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 1999-05-31
Filing date: 2000-05-30
Publication date: 2007-12-06
Anticipated expiration: 2020-05-31
Also published as: DE60033732D1; CN1149414C; US6463195B1; EP1058137A3; EP1058137B1; TW440723B; KR100786617B1; CA2309564C; AU774103B2; KR20010020930A; EP1058137A2; CN1275720A; CA2309564A1; AU3779200A

Description

Die vorliegende Erfindung stellt einen neuen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler bereit, der im Bereich der faseroptischen Kommunikation, auf dem Gebiet von Sensoren, die optische Fasern einsetzen, und dergleichen eingesetzt werden kann, und der Licht koppelt und verzweigt, während er die Polarisation des Lichts in optischen Fasern aufrecht erhält.
Die Lichtmode umfasst eine X-polarisierte und eine Y-polarisierte Welle. Eine Vorrichtung, die diese polarisierten Wellen koppeln und verzweigen kann, wird als Polarisationsstrahlteiler (nachstehend als "PBS" abgekürzt) bezeichnet. Ein PBS ist beispielsweise in einem faseroptischen Kreisel nützlich, der die Winkelgeschwindigkeit beispielsweise unter Nutzung der Lichtinterferenz misst, oder für das Koppeln und Verzweigen von Licht von einer Lichtquelle, die linear polarisiert ist. Um die Eigenschaften eines PBS umzusetzen, sollten die X-polarisierte und die Y-polarisierte Welle verschiedene Kopplungseigenschaften aufweisen.
Als eine derartige optische Vorrichtung wird ein polarisationserhaltender faseroptischer Koppler vorgeschlagen, der polarisationserhaltende optische Fasern nutzt.
Bisher wurden verschiedene Arten von polarisationserhaltenden optischen Fasern vorgeschlagen, und eine typische bekannte Faser ist eine PANDA-Faser (Polarization maintaining AND Absorption reducing; polarisationserhaltend und absorptionssenkend).
12 zeigt ein Beispiel einer PANDA-Faser. Diese PANDA-Faser 10 umfasst einen Kern 11, der im Zentrum ausgebildet ist, eine Ummantelung 12, die konzentrisch um den Kern 11 angeordnet ist und einen geringeren Brechungsindex als der Kern 11 aufweist, und zwei Spannungsanlegungsabschnitte 13, die in der Ummantelung 12 symmetrisch in Bezug aufeinander um den Kern 11 angeordnet sind und einen run den Querschnitt sowie einen geringeren Brechungsindex als die Ummantelung 12 aufweisen.
In diesem Beispiel ist der Kern 11 aus Germanium-legiertem Quarzglas gebildet, die Ummantelung 12 aus reinem Quarzglas und jeder Spannungsanlegungsabschnitt 13 aus Quarzglas, in das eine relativ große Menge Bor legiert ist. Der Außendurchmesser des Kerns 11, der Außendurchmesser des Spannungsanlegungsabschnitts 13, der relative Brechungsindexunterschied zwischen dem Kern 11 und der Ummantelung 12 und der relative Brechungsindexunterschied zwischen der Ummantelung 12 und dem Spannungsanlegungsabschnitt 13 werden in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften angemessen festgelegt. Der Außendurchmesser der Ummantelung 12 wird gewöhnlicherweise mit etwa 125 μm festgelegt.
Der Spannungsanlegungsabschnitt 13 weist einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten auf als die Ummantelung 12. Bei dem Verfahren, bei dem die optische Faser zum Zeitpunkt der Herstellung abgekühlt wird, wird Spannung, die von dem Spannungsanlegungsabschnitt 13 ausgeht, an den Querschnitt der Fasern angelegt.
Diese Spannung erzeugt anisotropische Spannung in Bezug auf den Kern 11, die die Entartung der polarisierten Wellen so bereinigt, dass sich die Ausbreitungskonstante der X-polarisierten Welle von der der Y-polarisierten Welle unterscheidet. Natürlicher unterscheiden sich die Verteilungen der elektromagnetischen Felder dieser polarisierten Wellen voneinander. Dadurch wird die Eigenschaft bereitgestellt, dass die X-polarisierte Welle und die Y-polarisierte Welle während der Ausbreitung erhalten werden.
13 zeigt ein Beispiel eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers. Dieser polarisationserhaltende faseroptische Faserkoppler 14 weist zwei PANDA-Fasern 10 auf, die so nebeneinander angeordnet sind, dass ihre Polarisationsachsen parallel zueinander sind. Die PANDA-Fasern 10 werden erhitzt und mit den Ummantelungen 12 in der Mitte der PANDA-Fasern 10 verschmolzen und dann in Längsrichtung verlängert, wodurch ein schmelzverlängerter Abschnitt (optischer Kopplungsab schnitt) 3 ausgebildet wird. Es ist anzumerken, dass die Polarisationsachse der Linie in jeder PANDA-Faser 10 entspricht, die durch das Zentrum zwischen den Spannungsanlegungsabschnitten 13 hindurchgeht.
In diesem polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler breitet sich die X-polarisierte Welle aus, während der elektrische Feldvektor in der Richtung der Polarisationsachsen der PANDA-Fasern 10 aufrecht erhalten wird, während sich die Y-polarisierte Welle in den PANDA-Fasern 10 ausbreitet, während der elektrische Feldvektor, der normal auf die Richtung des ersten elektrischen Feldvektors steht, aufrecht erhalten wird. Die X-polarisierte Welle und die Y-polarisierte Welle werden bei dem schmelzverlängerten Abschnitt 3 in der Mitte gekoppelt oder verzweigt.
Gemäß herkömmlichen polarisationserhaltenden optischen Faserkopplern kann der Unterschied zwischen dem Koppelfaktor der X-polarisierten Welle und dem der Y-polarisierten Welle dadurch bereitgestellt werden, dass die Verlängerungslänge, nämlich die Länge, um die die optische Faser (PANDA-Faser 10) verlängert wird, wenn der schmelzverlängerte Abschnitt 3 ausgebildet wird, lang gestaltet wird. Dieser Unterschied verleiht dem herkömmlichen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler die Eigenschaften eines PBS.
14A ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge und dem Koppelfaktor von Licht, das eine verwendete Wellenlänge aufweist, zeigt. Die strichlierte Linie zeigt die Kopplungseigenschaften der X-polarisierten Welle und die durchgehende Linie die Kopplungseigenschaften der Y-polarisierten Welle.
Die Ausbildung des schmelzverlängerten Abschnitts des herkömmlichen polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers umfasst die Wiederholung eines Verfahrens zur Kopplung der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle von einer polarisationserhaltenden optischen Faser (erste optische Faser) an die andere polarisationserhaltende optische Faser (zweite optische Faser), wobei eine Verlängerung durchgeführt wird, um dadurch die beiden polarisierten Wellen auf die erste optische Faser zu übertragen (an diese zu koppeln) und dann die polarisierten Wellen auf die zweite optische Faser zu übertragen.
Bei der Ausbildung des schmelzverlängerten Abschnitts 3 unter Einsatz von herkömmlichen polarisationserhaltenden optischen Fasern ist die Kopplung der Y-polarisierten Welle etwas größer als die Kopplung der X-polarisierten Welle, wodurch ein geringer Unterschied zwischen den periodischen Veränderungen (periodische Übertragungsveränderungen) in Bezug auf die Koppelfaktoren der Y-polarisierten Welle und der X-polarisierten Welle bereitgestellt wird. Aus Annehmlichkeitsgründen wird eine Periode als Veränderung des Koppelfaktors herangezogen, wobei dieser von 0 % ansteigt, 100 % erreicht und dann auf 0 % abnimmt, wobei zwei Perioden einfach die zweifache Wiederholung einer Periode darstellen.
Wenn die Verlängerungslänge länger wird und die Anzahl der Perioden einige Perioden bis zu mehrere zehn Perioden beträgt, wird der Unterschied zwischen dem Koppelfaktor der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle größer. Wenn der schmelzverlängerte Abschnitt 3 ausgebildet wird, in die Nähe des Punktes verlängert wird, wo der Unterschied in Bezug auf den Koppelfaktor, angezeigt durch den dicken Pfeil in dem Graph, größer wird, ist es möglich, die Eigenschaften eines PBS so zu erzielen, dass wenn die X-polarisierte Welle und die Y-polarisierte Welle der verwendeten Wellenlänge durch den Anschluss an der Eintrittsseite, die aus denselben Fasern wie der Anschluss an der Austrittsseite A bestehen, eintreten, die X-polarisierte Welle am Austrittsseiten-Anschluss A austritt und die Y-polarisierte Welle am anderen Anschluss B austritt.
Bei einem herkömmlichen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler besteht jedoch das Problem, dass die Vorrichtung lang sein muss, um die X-polarisierte Welle und die Y-polarisierte Welle zu koppeln oder zu verzweigen. Bei Einsatz einer polarisationserhaltenden optischen Faser mit einem Außendurchmesser von 125 μm würde die Verlängerungslänge beispielsweise mehr als 60 mm betragen und würde in manchen Fällen etwa 100 mm betragen.
Diese große Länge führt dazu, dass der schmelzverlängerte Abschnitt sehr dünn ist, senkt zwangsweise die mechanische Festigkeit und erfordert Verstärkung. Es ist jedoch schwierig eine Verstärkung durchzuführen, da das Anbringen eines verstärkenden Elements an den schmelzverlängernden Abschnitt die optischen Eigenschaften verändert.
Zusätzlich dazu ist das Wellenlängenband, dass die Kopplung und Verzweigung der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle ermöglicht, extrem schmal ist, beispielsweise nur etwa 10 nm schmal.
US-Patent Nr. 5.420.949 offenbart ein Verfahren für die Herstellung eines polarisationsspaltenden Faserkopplers. Parallele polarisationserhaltende Fasern werden teilweise erhitzt, um einen geschmolzenen Abschnitt zu bilden. Während dieses Aufwärmbetriebs werden die Temperatur und die Zeit so gesteuert, dass der Querschnitt des geschmolzenen Abschnitts ein Seitenverhältnis von 1,85 bis 1,89 aufweist.
Dementsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler bereitzustellen, der einen kürzeren schmelzverlängerten Abschnitt als herkömmliche Koppler aufweisen und dessen Koppelfaktor in großem Maße von der Polarisation abhängt.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler bereitzustellen, der die mechanische Festigkeit verbessern kann.
Es ist außerdem ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler bereitzustellen, der eine Polarisationsabhängigkeit aufweist, die über ein breites Wellenlängenband hinweg eingesetzt werden kann.
Um die oben genannten Ziele zu erreichen, wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers, wie in Anspruch 1, erläutert bereitgestellt.
Diese Erfindung hat folgende Vorteile.
Diese Erfindung kann einen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler bereitstellen, dessen Koppelfaktor bei einer kürzeren Verlängerungslänge in großem Maße von der Polarisation abhängig ist. Deshalb ist es wirksam, diese polarisationserhaltenden optischen Fasern für die Herstellung eines PBS einzusetzen.
Die kurze Verlängerungslänge kann es ermöglichen, dass der polarisationserhaltende faseroptische Koppler eine große mechanische Festigkeit aufweist. Außerdem ist es möglich, die Anzahl der Kopplungen der X-polarisierten Welle oder der Y-polarisierten Welle von einer polarisationserhaltenden optischen Faser an die andere (die Anzahl der Übertragungen) zu senken, wodurch ein geringerer Verlust entsteht.
Außerdem kann die Erfindung einen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler bereitstellen, dessen Koppelfaktor über ein breites Wellenlängenband hinweg in großem Maße von der Polarisation abhängig ist. Es ist deshalb möglich, einen PBS bereitzustellen, der für die Herstellung einer optischen Schaltung wirksam eingesetzt werden kann, die beispielsweise gleichzeitig Licht mit mehreren verschiedenen Wellenlängen in verschiedene polarisierte Wellen trennt oder polarisierte Wellen koppelt.
Es ist ebenfalls möglich, einen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler bereitzustellen, der eine geringere Zusatzdämpfung aufweist, indem polarisationserhaltende optische Fasern, die einen großen Durchmesser A aufweisen, eingesetzt werden.
Die Zeichnungen:
1 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge und dem Koppelfaktor eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
2 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Wellenlänge und dem Koppelfaktor eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt;
3 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge und dem Koppelfaktor eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt;
4 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Wellenlänge und dem Koppelfaktor eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt;
5 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine für diese Erfindung geeignete polarisationserhaltende optische Faser zeigt;
6 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge und dem Koppelfaktor eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;
7 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge und der Zusatzdämpfung eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;
8 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Wellenlänge und dem Koppelfaktor eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;
9 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge und dem Koppelfaktor eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers, der herkömmliche PANDA-Fasern einsetzt, zeigt;
10 ist der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge und der Zusatzdämpfung eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers, der herkömmliche PANDA-Fasern einsetzt, zeigt;
11A ist ein Graph, der die Beziehung zwischen dem mit dem Kernradius normierten Abstand zwischen den Zentren der beiden Kerne, dem normierten Koppelfaktor und der normierten Frequenz zeigt;
11B ist ein Diagramm, das die in 11A auf der horizontalen Skala angeführten Werte erläutert;
12 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel für eine PANDA-Faser zeigt;
13 ist ein Diagramm, das einen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler darstellt;
14A ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge und dem Koppelfaktor zeigt; und
14B ist ein Diagramm, dass die Funktionsweise eines polarisationserhaltenden faseroptischen Faserkopplers darstellt.
1 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge zu dem Zeitpunkt, zu dem ein schmelzverlängerter Abschnitt ausgebildet wird, und dem Koppelfaktor von Licht mit einer Wellenlänge von 1550 nm (eingesetzte Wellenlänge) gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.

Die in dieser Ausführungsform eingesetzten polarisationserhaltenden optischen Fasern sind PANDA-Fasern mit folgenden Eigenschaften: (Eigenschaften der PANDA-Fasern)

Kerndurchmesser (Kernradius)	6,5 μm (3,25 μm)
Ummantelungsdurchmesser	125 μm
Relativer Brechungsindexunterschied Kern-Ummantelung	0,35 %
Außendurchmesser des Spannungsanlegungsabschnitts	35 μm
Abstand zwischen den Zentren der Spannungsanlegungsabschnitte	55 μm
Durchmesser A	20 μm
Eingesetzte Wellenlänge	1550 nm
Wellenformdoppelbrechungsindex bei eingesetzter Wellenlänge	4 × 10^-4

Der Mindestdurchmesser des schmelzverlängerten Abschnitts des erhaltenen polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers beträgt 61 μm, das Seitenverhältnis entspricht 1,89 und die Verlängerungslänge beträgt 17,8 mm. Das Seitenverhältnis ist das Verhältnis des maximalen Außendurchmessers des Zentrumsanteils des schmelzverlängerten Abschnitts zu dessen Mindestaußendurchmesser (Maximaler Außendurchmesser/Mindestaußendurchmesser).
Die Eigenschaften dieses polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers werden untenstehend in Tabelle 1 angeführt.
Tabelle 1
Wie oben angesprochen, wird bei der Ausbildung des schmelzverlängerten Abschnitts die Veränderung des Koppelfaktors, der von 0 % ansteigt, 100 % erreicht, und dann zu 0 % zurückkehrt, während die Verlängerungslänge gesteigert wird, für die X-polarisierte Welle und die Y-polarisierte Welle wiederholt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der schmelzverlängerte Abschnitt durch Erhitzen und Schmelzen von zwei polarisationserhaltenden optischen Fasern so ausgebildet, dass die Kerne der beiden polarisationserhaltenden optischen Fasern einander so weit wie möglich nicht nahe kommen (so dass der Abstand zwischen den Zentren der Kerne nicht zu gering wird). Das kann einen großen Unterschied zwischen den Koppelfaktoren der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle führen, von dem Zeitpunkt an, zu dem die Koppelfaktoren zu steigen beginnen.
In der Folge wird die Verlängerung, wie in 1 dargestellt, für die Y-polarisierte Welle zu einem Zeitpunkt (1/2 Periode) beendet, zu dem der Koppelfaktor erstmals seit Anstieg des Koppelfaktors 100 % erreicht hat, und für die X-polarisierte Welle zu einem Zeitpunkt beendet, wenn der Koppelfaktor nur in sehr geringem Maß ansteigt. Das kann es ermöglichen, dass der schmelzverlängerte Abschnitt so ausgebildet wird, dass beispielsweise nur die Y-polarisierte Welle von einer polarisationserhaltenden optischen Faser an die andere gekoppelt wird und die X-polarisierte Welle kaum gekoppelt wird.
Die Anpassung der Nähe der beiden Kerne der schmelzverlängerten Abschnitte auf diese Weise kann, wie in 2 dargestellt, einen ausreichenden Unterschied zwischen den Koppelfaktoren der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle in einem breiten Wellenlängenbereich bereitstellen.
In diesem Beispiel beträgt der Wellenlängenbereich, in dem der Koppelfaktor der Y-polarisierten Welle gleich 90 % oder mehr und der Koppelfaktor der X-polarisierten Welle gleich 10 % oder geringer ist, 58 nm, was sehr breit ist. Da der Koppelfaktor der X-polarisierten Welle auf der langen Wellenlängenseite leicht ansteigt, ist die Ab hängigkeit der X-polarisierten Welle von der Wellenlänge auf der kurzen Wellenlängenseite geringer.
Bei der Herstellung eines spezifischen schmelzverlängerten Abschnitts werden die Erhitzungsbedingungen vorzugsweise so festgelegt, dass sie eine leichte Beibehaltung der äußeren Form der beiden polarisationserhaltenden optischen Fasern ermöglicht, so dass die Zentren der Kerne der beiden optischen Fasern einander nicht zu nahe kommen. Eine gut durchführbare Möglichkeit, um das zu erzielen, ist es, die Temperatur der Wärmequelle, wie z.B. eines Brenners, niedriger als die herkömmliche Temperatur einzustellen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Abstand von der Wärmequelle zu vergrößern. Außerdem kann die Verlängerung schnell erfolgen, wodurch die Wärmemenge pro Zeiteinheit reduziert wird.
Licht mit der eingesetzten Wellenlänge wird durch den Eintrittsseitenanschluss eingeleitet, und das Erhitzen und die Verlängerung erfolgen, während das Licht, das aus den beiden Anschlüssen an der Austrittsseite abgegeben wird, beobachtet wird, und die Arbeit wird beendet, wenn der erwünschte Koppelfaktor erreicht wurde.
3 stellt einen Graph dar, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge zu der Zeit der Ausbildung eines schmelzverlängerten Abschnitts und dem Koppelfaktor von Licht mit einer Wellenlänge von 1550 nm (eingesetzte Wellenlänge) gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
In der zweiten Ausführungsform wird der schmelzverlängerte Abschnitt wie bei der ersten Ausführungsform durch Erhitzen und Verschmelzen von zwei polarisationserhaltenden optischen Fasern so ausgebildet, dass die Kerne der beiden polarisationserhaltenden optischen Fasern einander so weit wie möglich nicht nahe kommen. Das ermöglicht, dass der Abstand zwischen den Zentren der beiden Kerne bei dem schmelzverlängerten Abschnitt aufrecht erhalten wird und stellt von dem Punkt an, an dem die Koppelfaktoren zu steigen beginnen, einen großen Unterschied zwischen den Koppelfaktoren der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle bereit.
In der zweiten Ausführungsform wird die Verlängerung für die Y-polarisierte Welle, wie in 3 dargestellt, zu dem Zeitpunkt (1 Periode) beendet, zu dem der Koppelfaktor angestiegen ist, ein Mal 100 % erreicht hat und dann abgenommen und wieder 0 % erreicht hat. Für die X-polarisierte Welle wird die Verlängerung zu dem Zeitpunkt (1/2 Periode) beendet, zu dem der Koppelfaktor zum ersten Mal 100 % erreicht hat.
In der Folge kann die zweite Ausführungsform, wie in 4 dargestellt, ebenfalls einen Unterschied zwischen den Koppelfaktoren der X-polarisierten und Y-polarisierten Welle über ein breites Wellenlängenband bereitstellen.
Der Mindestdurchmesser des schmelzverlängerten Abschnitts dieses polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers beträgt 41 μm, das Seitenverhältnis entspricht 1,98 und die Verlängerungslänge beträgt 24,2 mm.
Die Eigenschaften dieses polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers werden untenstehend in Tabelle 2 angeführt.
Tabelle 2
In diesem Beispiel entspricht der Wellenlängenbereich, in dem der Koppelfaktor der X-polarisierten Welle gleich 90 % oder größer und der Koppelfaktor der Y-polarisierten Welle gleich 10 % oder geringer ist, 35 m, was mehr als das Dreifache des herkömmlichen Bereichs von etwa 10 nm ist.
Polarisationserhaltende optische Fasern, die für die vorliegende Erfindung geeignet sind, werden nun erläutert.
5 ist eine Querschnittsansichtansicht, die ein Beispiel für eine polarisationserhaltende optische Faser zeigt, die für diese Erfindung geeignet ist. Die polarisationserhaltende optische Faser dieses Beispiels ist eine PANDA-Faser.
Diese PANDA-Faser ist dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Spannungsanlegungsabschnitten 13 groß ist. Dieser Abstand wird basierend auf dem Durchmesser A des größten Kreises 15, der in Bezug auf den Kern 11 oder die Ummantelung 12 konzentrisch angeordnet ist, bestimmt, erreicht die Spannungsanlegungsabschnitte 13 nicht und umfasst die Spannungsanlegungsabschnitte 13 nicht. Der Durchmesser A ist gleich 20 μm oder größer, vorzugsweise beträgt er 25 bis 30 μm.
Wenn ein wie in 13 dargestellter polarisationserhaltender faseroptischer Koppler unter Einsatz dieser PANDA-Fasern 10 hergestellt wird, befindet sich das meiste Licht, auch wenn Licht aus dem Kern 11 bei dem schmelzverlängerten Abschnitt 3 austritt, zwischen den Spannungsanlegungsabschnitten 13 und erreicht diese nicht, wenn der Koppler mit der normalerweise eingesetzten Wellenlänge verwendet wird. Das macht es für das Lichtsignal (in einer Wellenform für die Ausdehnung durch den Kern 10: Ausdehnungslicht) schwierig, in eine Wellenform höherer Ordnung gekoppelt zu werden, so dass ein Anstieg der Zusatzdämpfung verhindert werden kann.
Wenn der Durchmesser A geringer als 20 μm ist, neigt die Zusatzdämpfung dazu, größer zu werden. Wenn der Durchmesser A mehr als 30 μm beträgt, wird der Unterschied zwischen der Ausbreitungskonstante der X-polarisierten Welle und der der Y-polarisierten Welle gering. Dadurch wird die Kreuzkopplung zwischen der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle (Polarisationskreuzkopplung) beeinträchtigt, wodurch der beibehaltene Status der X-polarisierten und der Y-polarisierten Welle beeinträchtigt werden kann.
Es ist anzumerken, dass der Durchmesser A für polarisationserhaltende optische Fasern für herkömmliche Kommunikation oder dergleichen etwa 12 bis 17 μm beträgt. Wenn die Spannungsanlegungsabschnitte 13 wie oben angesprochen in einem Abstand zueinander angeordnet sind, nimmt die Spannung im Gegensatz dazu, die an den Kern 11 durch die Spannungsanlegungsabschnitte 13 angelegt wird, ab und der Doppelbrechungsindex nimmt im Vergleich mit dem von herkömmlichen polarisationserhaltenden optischen Fasern ab. Außerdem neigt die Kreuzkopplung zwischen der schnellen Achse (Y-Polarisationsachse) und der langsamen Achse (X-Polarisationsachse), d.h. die X-Y-Polarisationskreuzkopplung, dazu, beeinträchtigt zu werden. Außerdem kann die Dämpfung leicht ansteigen. Da die Einsatzlänge der Fasern des polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers gering ist, entsteht jedoch kein besonderes Problem bei der eigentlichen Anwendung, wenn die Bedingungen für den Doppelbrechungsindex, die Kreuzkopplung und die Dämpfung der polarisationserhaltenden optischen Faser selbst entspannter sind als bei herkömmlichen polarisationserhaltenden optischen Fasern für die Verwendung in der Kommunikation oder dergleichen.
Der Doppelbrechungsindex von polarisationserhaltenden optischen Fasern, die für diese Erfindung geeignet sind, liegt spezifisch in dem Bereich von 5 × 10^-5 bis 5 × 10^-4, während der Doppelbrechungsindex von herkömmlichen polarisationserhaltenden optischen Fasern für Kommunikation oder dergleichen etwa 5 × 10^-4 beträgt.
Die Kreuzkopplung pro Längeneinheit ist gleich -20dB/km oder größer und liegt im Wesentlichen im Bereich von -20 dB/km bis -10 dB/km. Die Kreuzkopplung von herkömmlichen polarisationserhaltenden optischen Fasern beträgt etwa -25 dB/km.
Die Dämpfung pro Längeneinheit ist gleich 1 dB/km oder größer. Die Dämpfung liegt im Wesentlichen im Bereich von 1 bis 10 dB/km. Im Gegensatz dazu beträgt die Dämpfung von herkömmlichen polarisationserhaltenden optischen Fasern etwa 0,2 bis 0,3 dB/km.
Vorzugsweise wird die Länge der Leitfasern der polarisationserhaltenden optischen Faser unter Einsatz der moment-polarisationserhaltenden optischen Fasern mit 10 m oder kürzer festgelegt. Die Länge der Leitfasern wird im Wesentlichen bei 0,5 bis 10 m festgelegt. Es ist anzumerken, dass "Leitfasern" zwei polarisationserhaltende optische Fasern (PANDA-Fasern) 10 sind, die sich aus beiden Enden des schmelzverlängerten Abschnitts 3 hinaus erstrecken, um die in 13 dargestellten Eintritts-/Austrittsanschlüsse bereitzustellen. Die Länge der Leitfasern ist so gewählt, da Kreuzkopplung und Dämpfung von Lichtsignalen beim Durchtritt durch den polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler größer werden, wenn die Leitfasern zu lang sind.
Der Kern 11, die Ummantelung 12 und die Spannungsanlegungsabschnitte 13 werden beispielsweise aus denselben Materialien hergestellt wie die von herkömmlichen polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplern. Der Außendurchmesser des Spannungsanlegungsabschnitts 13, der relative Brechungsindexunterschied zwischen dem Kern 11 und der Ummantelung 13 und der relative Brechungsindexunterschied zwischen der Ummantelung 12 und dem Spannungsanlegungsabschnitt 13 werden in Abhängigkeit von den erwünschten Eigenschaften angemessen ausgewählt. Normalerweise wird der Modenfelddurchmesser des Kerns 11 mit etwa 4 bis 10 μm festgelegt, wenngleich dieser in Abhängigkeit von dem Durchmesser des Kerns und der eingesetzten Wellenlänge variiert. Der Außendurchmesser der Ummantelung 12 wird mit etwa 125 μm festgelegt.
6 stellt einen Graph dar, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge zur Zeit der Ausbildung des schmelzverlängerten Abschnitts und dem Koppelfaktor von Licht mit einer Wellenlänge von 980 nm (eingesetzte Wellenlänge) gemäß der dritten Ausführungsform veranschaulicht.
Gemäß dieser Ausführungsform wird die Verlängerung für die Y-polarisierte Welle zu dem Zeitpunkt (1/2 Periode) beendet, zu dem der Koppelfaktor zum ersten Mal 100 % erreicht hat, nachdem der Koppelfaktor anzusteigen begann, und die Verlänge rung für die X-polarisierte Welle wird zu dem Zeitpunkt beendet, wenn der Koppelfaktor nur in sehr geringem Maß ansteigt. 7 zeigt Veränderungen in Bezug auf die Zusatzdämpfung der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle in Übereinstimmung mit einem Anstieg der Verlängerungslänge. Es ist offensichtlich, dass sich die Zusatzdämpfung der X-polarisierten Welle kaum verändert, während die Zusatzdämpfung der Y-polarisierten Welle ein Mal ansteigt und dann fast bis Null abnimmt. Der Zeitpunkt, zu dem der Koppelfaktor der Y-polarisierten Welle ausreichend angestiegen ist, fällt mit dem Zeitpunkt zusammen, zu dem die Zusatzdämpfung der Y-polarisierten Welle fast Null entspricht. Durch das Beenden der Verlängerung zu diesem Zeitpunkt ist es möglich, solche Eigenschaften zu erzielen, dass der Unterschied zwischen den Koppelfaktoren der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle groß und die Zusatzdämpfung gering ist. Diese dritte Ausführungsform kann den Unterschied zwischen den Koppelfaktoren der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle über einen breiten Wellenlängenbereich, wie in 8 dargestellt, umsetzen.
Der Mindestdurchmesser des schmelzverlängerten Abschnitts beträgt 58 μm, das Seitenverhältnis entspricht 1,92 und die Verlängerungslänge beträgt 22 mm.
Die Eigenschaften dieses polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers werden untenstehend in Tabelle 3 angeführt.
Tabelle 3

9 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge zu einem Zeitpunkt, zu dem ein polarisationserhaltender faseroptischer Koppler wie in der dritten Ausführungsform unter Einsatz von herkömmlichen PANDA-Fasern mit einem geringen Durchmesser A, wie untenstehend dargestellt, hergestellt wird, und dem Koppelfaktor von Licht mit einer Wellenlänge von 980 nm (eingesetzte Wellenlänge) zeigt. 10 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Verlängerungslänge und der Zusatzdämpfung der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle in diesem Beispiel zeigt. (Eigenschaften der PANDA-Fasern)

Kerndurchmesser (Kernradius)	6,5 μm (3,25 μm)
Ummantelungsdurchmesser	125 μm
Relativer Brechungsindexunterschied Kern-Ummantelung	0,35 %
Außendurchmesser des Spannungsanlegungsabschnitts	35 μm
Abstand zwischen den Zentren der Spannungsanlegungsabschnitte	51 μm
Durchmesser A	16 μm
Eingesetzte Wellenlänge	980 nm
Wellenformdoppelbrechungsindex bei eingesetzter Wellenlänge	5 × 10^-4

Wie aus dem Vergleich von 6 mit 7 hervorgeht, verändert sich die Zusatzdämpfung der X-polarisierten Welle kaum, wenn die Verlängerungslänge größer wird, während die Zusatzdämpfung der Y-polarisierten Welle ansteigt, dann wieder zurückgeht und erneut ansteigt, bevor sie in 10 einen Wert nahe Null erreicht.
Wie aus 9 deutlich hervorgeht, wird der Koppelfaktor durch Veränderungen der Zusatzdämpfung beeinflusst und nimmt wiederholt zu und ab. Da nicht erreicht werden kann, dass die Zusatzdämpfung der Y-polarisierten Welle einen Wert nahe Null annimmt, ist es unvermeidlich, dass die Eigenschaften des polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers in diesem Beispiel minderwertiger als die der polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler der ersten bis dritten Ausführungsform sind, unabhängig davon, unter welchen Bedingungen die Verlängerung beendet wird. Wenn die Verlängerung beendet wird, wenn der Koppelfaktor der Y-polarisierten Welle noch groß und die Zusatzdämpfung gering ist, kann ein polarisationserhaltender faseroptischer Koppler erhalten werden, der bis zu einem gewissen Grad praktisch einsetzbar ist. Jedoch ist der Bereich der Verlängerungslänge, in dem diese Bedingungen erfüllt werden, klein, und die Produktivität ist oft gering. In Abhängigkeit von den Bedingungen, wie z.B. eingesetzter Wellenlänge, kann sogar der Einsatz von herkömmlichen polarisationserhaltenden optischen Fasern, wie jenen aus diesem Beispiel, die Vorteile der vorliegenden Erfindung bis zu einem gewissen Grad bereitstellen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kommt es, wie aus den obenstehenden Angaben deutlich hervorgeht, bei der Ausbildung des schmelzverlängerten Abschnitts zu einem großen Unterschied zwischen dem Koppelfaktor der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle, beginnend bei dem Punkt, an dem die Koppelfaktoren zu steigen beginnen (der Punkt, an dem es zur optischen Kopplung kommt), und es ist möglich, den bevorzugten Bereich für den Koppelfaktor des polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers bereitzustellen, wenn es innerhalb der ersten zwei Perioden zu den periodischen Veränderungen der Koppelfaktoren der polarisierten Wellen kommt.
Bei einem polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler, der gemäß dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren erzeugt wird, ist der Koppelfaktor für eine der polarisierten Wellen bei der eingesetzten Wellenlänge vorzugsweise gleich 10 % oder geringer, der Koppelfaktor der anderen polarisierten Welle gleich oder größer als zumindest 90 % und das Wellenlängenband, über das hinweg diese Koppelfaktoren aufrecht erhalten bleiben, ist gleich oder größer als zumindest 30 nm.
Die Sicherstellung eines solchen Koppelfaktorbereichs kann ausgezeichnete Eigenschaften eines PBS bereitstellen.
Außerdem kann die Verwendung von polarisationserhaltenden optischen Fasern, deren Durchmesser A gleich 20 μm oder größer ist, einen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler bereitstellen, der eine geringe Zusatzdämpfung aufweist.
Diese Koppelfaktorbereiche können festgelegt werden, indem Licht mit der eingesetzten Wellenlänge in eine der polarisationserhaltenden optischen Fasern zu der Zeit eingeleitet wird, zu der der schmelzverlängerte Abschnitt ausgebildet wird, wobei die Koppelfaktoren der beiden polarisierten Wellen überwacht werden und die Arbeit beendet wird, wenn die erwünschten Eigenschaften, wie obenstehend erläutert, erzielt wurden.
Wie aus den Graphen in 2, 4, 6 und 9 hervorgeht, kommt es ausgehend von dem Punkt, an dem die Koppelfaktoren gemäß der vorliegenden Erfindung anzusteigen beginnen, zu einem großen Unterschied zwischen den Koppelfaktoren der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle. Wenn ein Unterschied zwischen den Koppelfaktoren der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle bereitgestellt wird, während die periodischen Veränderungen des Koppelfaktors der beiden polarisierten Wellen in den ersten zwei Perioden auftreten, wird die Verlängerungslänge nicht länger und das Wellenlängenband, über das hinweg die zuvor angesprochenen Koppelfaktoren aufrecht erhalten werden können, kann gleich 30 nm oder größer festgelegt werden.
Insbesondere die Eigenschaften eines PBS über ein so breites Wellenlängenband konnten nach dem Stand der Technik nicht erzielt werden.
Wenn die Koppelfaktoren der beiden polarisierten Wellen außerhalb des zuvor angesprochenen Bereichs liegen, ist es schwierig, die X-polarisierte Welle und die Y-polarisierte Welle zu koppeln und zu verzweigen. Das Wellenlängenband steigert, wenn es schmäler als 30 nm ist, die Abhängigkeit der Wellenlänge von den Koppelfaktoren der Polarisation, wodurch die eingesetzte Wellenlänge eingeschränkt wird.
Die eingesetzte Wellenlänge sollte vorzugsweise in einem Bereich von 0,6 bis 1,7 μm liegen, was dem Wellenlängenband entspricht, in dem ein polarisationserhaltender faseroptischer Koppler gewöhnlicherweise eingesetzt wird. Vorzugsweise sollte das Wellenlängenband ebenfalls in diesem Bereich liegen.
Wenngleich die oben beschriebenen Ausführungsformen PANDA-Fasern einsetzen, ist die vorliegende Erfindung nicht auf den Einsatz dieses Fasertyps beschränkt, sondern kann andere polarisationserhaltende optische Fasern, wie z.B. Fasern mit Bow-Tie-Struktur oder Elliptic-Jacket-Struktur, ebenfalls einsetzen.
Die Dämpfung aufgrund der Absorption durch die Spannungsanlegungsabschnitte 13 ist vorzugsweise gering, wenn alle Teile, außer der Ummantelung 12, wie z.B. die Spannungsanlegungsabschnitte 13, so weit wie möglich nicht zwischen den Kernen 11 angeordnet sind, wie durch den Querschnitt in 13 angedeutet wird. Es ist besonders wünschenswert, dass die beiden Polarisationsachsen, wie in der Querschnittsansicht dargestellt, parallel zueinander sind.
Wie obenstehend erläutert, kann die vorliegende Erfindung einen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler bereitstellen, der bei einer geringen Verlängerungslänge eine große Polarisationsabhängigkeit der Koppelfaktoren aufweist. Deshalb kann sie wirksam zur Herstellung eines PBS eingesetzt werden. Außerdem kann die kurze Verlängerungslänge die mechanische Festigkeit verbessern.
Der Verlust ist gering, weil die Anzahl der Kopplungen der X-polarisierten Welle oder der Y-polarisierten Welle von einer polarisationserhaltenden optischen Faser zur anderen (die Übertragungsanzahl) gesenkt werden kann.
Außerdem ist es möglich, einen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler bereitzustellen, der eine große Polarisationsabhängigkeit des Koppelfaktors über ein breites Wellenlängenband hinweg aufweist. Es ist demnach möglich, einen PBS bereitzustellen, der wirksam für die Herstellung einer optischen Schaltung eingesetzt werden kann, die beispielsweise Licht mit verschiedenen Wellenlängen empfängt und gleichzeitig Polarisationsdemultiplikation oder Polarisationsmultiplikation durchführen kann.
Die Leistungen P_A(Z) und P_B(Z) des ausgebreiteten Lichts bei einem positiven Z in der Längsrichtung der beiden optischen Fasern in einem faseroptischen Koppler werden durch folgende Gleichung 1 ausgedrückt. PA(Z) = 1 – Fsin2(qz) PB(Z) = Fsin2(qz) (1)worin F = 1/(1 + (δ/κ)²)
q = (κ² + δ²),^1/2
κ: Koppelfaktor
δ = (β₂ – β₁)/2
und β₂ und β₁ sind Ausbreitungskonstanten, wenn angenommen wird, dass zwei Wellenleiter isoliert sind.
Wenn der Kerndurchmesser einer der beiden optischen Fasern und die relativen Brechungsindexunterschiede Kern-Ummantelung jenen der anderen optischen Faser entspricht, β₁ = β₂ ist, δ = 0 ist und F = 1 ist, wird Gleichung 1 auf die untenstehende Gleichung 2 vereinfacht. PA(Z) = 1 – sin2(κz) PB(Z) = sin2(κz) (2)
Bei polarisationserhaltenden optischen Fasern wird Gleichung 2 für die X-polarisierte Welle und die Y-polarisierte Welle erfüllt. Wenn der Koppelfaktor κ zu diesem Zeitpunkt für die Polarisationsrichtung nicht von der Polarisation abhängig ist, kann die Koppeleigenschaft, die von der Polarisation abhängt, bei einer vorbestimmten Wellenlänge nicht erreicht werden.
11A stellt einen Graph dar, der darauf hindeutet, dass κ von der Struktur der optischen Fasern abhängig ist (Verweisdokument: Katsunari Okamoto, "Fundamental of Optical Waveguide", 151 in Photonics Series von CORONA Publishing Co., Ltd.).
Wie in 11B dargestellt, ist "D" in der horizontalen Skala D/a des Graphs der Mindestabstand zwischen den Zentren der beiden Kerne A und B bei den schmelzverlängerten Abschnitten, und "a" ist der Radius der Kerne A und B, der derselbe ist. Die vertikale Skala des Graphs stellt den normierten Kopplungskoeffizienten von Licht dar.
"V" ist in dem Graph die normierte Frequenz des Kerns einer optischen Faser, die durch die folgende Gleichung 3 angegeben wird. V = (2π/λ)an1(2Δ)1/2 (3)worin
a = der Radius des Kerns
n₁ = Brechungsindex des Kerns
Δ = relativer Brechungsindexunterschied Kern-Ummantelung
λ = Wellenlänge von Licht
Δ in Gleichung 3 wird durch die folgende Gleichung 4 angegeben. Δ = (n1 2 – n2 2)/(2n1) (4)worin n₂ der Brechungsindex der Ummantelung ist.
Aus Gründen der Einfachheit betrifft dieser Graph den Fall, in dem die Normalfrequenzen V von zwei optischen Fasern gleich sind. Es geht aus 11A hervor, dass der Kopplungskoeffizient κ gemäß der normierten Frequenz V stark variiert.
Die normierte Frequenz V sollte einen Wert annehmen, der für die optischen Fasern, die einen faseroptischen Koppler bilden, Einmodenausbreitung sicherstellt. Für optische Fasern, die eine Brechungsindexverteilung des Schritttyps aufweisen, wird die Einmodenvoraussetzung erfüllt, wenn gilt V <= 2,405. In einer polarisationserhalten den optischen Faser wird die Einmodenvoraussetzung für jede polarisierte Welle betrachtet.
Bei einem polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler wird die Kopplung von X-polarisierten Wellen und die Kopplung von Y-polarisierten Wellen zwischen zwei Kernen in Betracht gezogen. Wenn die Polarisationsachsen von zwei polarisationserhaltenden optischen Fasern (PANDA-Fasern) 10 parallel zueinander verlaufen, wie in 13 dargestellt, ist es theoretisch nicht erforderlich, die Kopplung der X-polarisieren Welle und der Y-polarisierten Welle (Polarisationskreuzkopplung) in Betracht zu ziehen.
Aus dem Graph in 11A geht hervor, dass bei einem bestimmten Abstand zwischen den Zentren der Kerne der Unterschied zwischen den Kopplungskoeffizienten κ zwischen der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle größer wird, wenn der Wert der normierten Frequenz der X-polarisierten Welle sich von dem Werte der normierten Frequenz der Y-polarisierten Welle unterscheidet. Bei einem herkömmlichen polarisationserhaltenden faseroptischen Koppler unterscheiden sich die optischen Eigenschaften der X-polarisierten Welle und der Y-polarisierten Welle leicht voneinander, sind aber ausgeprägt genug, um die Wellen voneinander zu unterscheiden.
Wenn beispielsweise D/a 12 ist, die normierte Frequenz V_X der X-polarisierten Welle 1,6 ist und die normierte Frequenz V_Y der Y-polarisierten Welle 1,4 ist, weist der Kopplungskoeffizient der X-polarisierten Welle einen Wert auf, der etwa 10-mal größer ist als der der Y-polarisierten Welle.
In diesem Fall ergibt das Produkt des Kopplungskoeffizienten κ_Y der Y-polarisierten Welle und L in Bezug auf die Kopplungslänge (die Länge des schmelzverlängerten Abschnitts), die dazu führt, dass κ_Z in Gleichung 2 für die Y-polarisierte Welle π/2 ausmacht: κY·L = (π/2)und das Produkt des Kopplungskoeffizienten κ_X der X-polarisierten Welle und L ergibt: κX·L = 0,1 × (π/2).
Wenn die X-polarisierte Welle und die Y-polarisierte Welle an der Eintrittsseiten-Öffnung, die, wie in 14B dargestellt, aus derselben optischen Faser besteht wie die Austrittsseiten-Öffnung A, eingeleitet werden, wird die Y-polarisierte Welle zu 100 % an Öffnung B gekoppelt. Im Folgenden wird der Wert des Verhältnisses der Leistung der X-polarisierten Welle, die aus Öffnung B austritt, gezeigt, wenn die Leistung der eingeleiteten X-polarisierten Welle mit 1 angenommen wird. PB = sin2(κX·L) = sin2(π/2) = 0,024
Deshalb treten 98 % der X-polarisierten Welle bei Öffnung A aus, während 100 % Y-polarisierten Welle aus Öffnung B austreten. Das zeigt die genauen Eigenschaften eines PBS.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers (14), folgende Schritte umfassend: Erhitzen von Längs-Abschnitten von zwei polarisationserhaltenden optischen Fasern (10), die sich nebeneinanderliegend erstrecken; und Verlängern der erhitzten Abschnitte, um dadurch einen schmelzverlängerten Abschnitt (13) auszubilden, worin die Verlängerung beendet ist, wenn die periodischen Änderungen im Koppelfaktor von zwei polarisierten Wellen entsprechend einer Verlängerungslänge bei einer verwendeten Wellenlänge beide innerhalb von ersten zwei Perioden sind, sodass der Koppelfaktor einer der polarisierten Wellen 10 % oder weniger ist und der Koppelfaktor der anderen der polarisierten Wellen 90 % oder mehr ist; und wobei jede der polarisationserhaltenden optischen Fasern (10) Spannungsanlegungsabschnitte (13) aufweist, die in Bezug auf einen Kern (11) symmetrisch zueinander in einer Ummantelung (12), die den Kern (11) umgibt, angeordnet sind; wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass der größte jener konzentrischen Kreise des Kerns (11), die die Spannungsanlegungsabschnitte (13) nicht erreichen und die Spannungsanlegungsabschnitte (13) im Inneren nicht beinhalten, einen Durchmesser (A) von 20 μm oder mehr aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, worin der schmelzverlängerte Abschnitt (3) ausgebildet ist, indem die Kerne (11) der zwei polarisationserhaltenden optischen Fasern (10) so voneinander beabstandet gehalten werden, dass die Verlängerung beendet ist, wenn der Koppelfaktor der anderen der polarisierten Wellen 100 % erreicht hat.
Verfahren nach Anspruch 1, worin ein Wellenlängenband, das ermöglicht, dass der Koppelfaktor einer der polarisierten Wellen gleich 10 % oder weniger und der Koppelfaktor der anderen der polarisierten Wellen gleich 90 % oder mehr gehalten werden kann, gleich oder mehr als 30 nm ist.
Verfahren nach Anspruch 1, worin der Durchmesser (A) im Bereich von 25 bis 30 μm liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, worin die polarisationserhaltenden optischen Fasern (10) einen Doppelbrechungsindex von 5 × 10^-5 bis 5 × 10^-4 aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 1, worin eine Kreuzkopplung der polarisationserhaltenden optischen Fasern (10) gleich -20 dB/km oder mehr ist.
Verfahren nach Anspruch 6, worin die Kreuzkopplung der polarisationserhaltenden optischen Fasern (10) im Bereich von -20 dB/km bis -10 dB/km beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, worin die Dämpfung der polarisationserhaltenden optischen Fasern (10) gleich 1 dB/km oder mehr ist.
Verfahren nach Anspruch 8, worin die Dämpfung der polarisationserhaltenden optischen Fasern (10) im Bereich von 1 bis 10 dB/km liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, worin die Leitfaser des polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers (14) eine Länge von 10 m oder weniger aufweist.
Verfahren nach Anspruch 10, worin die Länge der Leitfaser des polarisationserhaltenden faseroptischen Kopplers (14) im Bereich von 0,5 bis 10 m liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, worin die polarisationserhaltenden optischen Fasern (10) polarisationserhaltende optische Fasern vom PANDA-Typ sind.