マルチコアファイバグレーティングセンサ

【課題】ファイバブラッググレーティングをベースとするセンサによる検知すべきパラメータの正確な測定を可能にする。
【解決手段】センサ用途のためのツインコアファイバが開発された。それは歪と温度を分離し、同じ時間および位置で両方の測定パラメータを得ることに特に有用である。それは高湿度環境で温度を測定するためにも特に有用である。ツインコアファイバは二つのコアを有し、それぞれのコアは異なるドーパント形態を有する。また、それぞれのコアは実質的に同一のグレーティング周期を有するグレーティングを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ファイバに関し、より具体的にはファイバグレーティングセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のことが出来、占有面積が小さく、測定の信頼性の高さが多くの測定用途に対してたいへん魅力的なファイバブラッググレーティングをベースとするセンサを作り上げた。ファイバブラッググレーティングをベースとするセンサにおいては、検知すべきパラメータはある手順を通じて直接的に、あるいは間接的にグレーティングに適用される。多くの場合、ブラッググレーティングの波長の変化が測定対象であり、それが検知すべきパラメータと関連している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
検知すべきパラメータを正確に測定するために、他の要因が分離される必要があるが、従来技術による分離の方法はいくつかの改善を必要としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を解決するべく、本発明は、一条の光ファイバが、ファイバの長手方向に沿って延びる第一および第二のドープされたコアを含み、前記それぞれのコアが異なるドーパント形態を有し、前記それぞれのコアが実質的に同一のグレーティング周期を有するグレーティングを含み、前記第一および第二のコアを取り囲むクラッドを含むことからなることを特徴とする。
さらに、本発明は、前記一条の光ファイバの製造方法であって、前記第一のコアにドーパントをドープするステップと、前記第一のコアとは異なるドーパントの形態で前記第二のコアをドープするステップと、前記第一および前記第二のコアを覆うように前記クラッドを施すステップと、前記それぞれのコアに実質的に同一のグレーティング周期を有するグレーティングを施すステップとからなることを特徴とする。
【０００５】
本発明のよりよい理解のために、添付の図、および添付の請求の範囲とにより以下に説明する。なお、これらの図面中の構成要素は必ずしも寸法通りではない。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】アンチモン（Ｓｂ）をドープしたファイバのグレーティングについて温度対異なる形式のグレーティングの波長のずれの関係を示す。
【図２】異なる形式のグレーティングについて温度対波長分離の変化のスペクトルを示す。
【図３】異なる形式のグレーティングの歪の効果を示す。
【図４】異なる形式のグレーティングについて波長のずれに対する重水素の影響を示す。
【図５】異なる形式のグレーティングの歪による波長のずれを示す。
【図６】本発明の実施例としてツインコアファイバの断面を示す。
【図７】ツインコアファイバにおけるグレーティングの好ましい位置を示す。
【図８】本発明によりツインコアファイバを製造する方法のフローチャートを示す。
【図９】異なる張力の元での二つのグレーティングの波長のずれを示す。
【図１０】二つのグレーティングの歪係数を示す。
【図１１】異なる温度における二つのグレーティングの波長のずれを示す。
【図１２】異なる温度における二つのグレーティングの波長のずれについての他の観点を示す。
【図１３】ツインコアファイバの二つのグレーティングの間の波長分離の変化の関数として温度を示す。
【図１４】ツインコアファイバグレーティングセンサによる測定装置の典型的な例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
複数のことが出来、占有面積が小さく、測定の信頼性の高さが多くの測定用途に対してたいへん魅力的なファイバブラッググレーティングをベースとするセンサを作り上げた。多くのファイバブラッググレーティングベースのセンサにおいて、ブラッググレーティング波長の変化は特定の検知パラメータと関連している。
【０００８】
グレーティングに加えられた歪、および温度の両方がグレーティング波長に比較的大きな変化をもたらすことが知られている。また、グレーティング波長の変化を引き起こす他の要因としては、光ファイバ中の水素の量、重水素の量、光ファイバのコアの中に入り込み、そのコアの有効屈折率を変化させる物質の量、あるいはファイバのグレーティングに影響を与える音響波などがある。ある特定の検知すべきパラメータを正確に測定するために、それが他の要因から切り離される、あるいは分離される必要がある。特に、検知すべきパラメータが温度あるいは歪であるなら、歪および温度の切り離し（つまり、歪による温度の影響、あるいはその逆の影響を分離すること）が重要である。
【０００９】
図示の実施例の記述を詳細に参照する。いくつかの実施例がこれらの図と関連付けて記述されているが、ここに開示される実施例だけに開示を限定する意図はない。逆に、その意図はすべての代替物、修正、および同等のものを網羅することである。
【００１０】
図１において、図は、Ｓｂ（アンチモン）をドープしたファイバのグレーティングと比較して、温度に対する様々な形式のグレーティングの波長の変化を示す。これらのグレーティングは２３℃から５００℃の温度変化にさらされた。
【００１１】
４種類の異なるファイバが試験される。つまりアンチモン（Ｓｂ）をドープしたファイバ、ＳＭＦ−２８類似のファイバ１０１、０４０２９８ファイバ１０２、および１１１４９５ファイバ１０３である。ＳＭＦ−２８類似のファイバ１０１はコーニングのＳＭＦ−２８ファイバに類似する少量のゲルマニウム（Ｇｅ）がドープされたファイバである。０４０２９８ファイバ１０２、および１１１４９５ファイバ１０３は高濃度のＧｅ、その他の物質をドープしたＯＦＳのファイバである。さらに、それぞれのファイバはグレーティングを有し、そのグレーティング周期は本質的に互いに同一である。しかし、これらのファイバは異なるドーパント形態を有している。「ドーパント形態」とは光ファイバ、あるいはその一部の屈折率を変えるために使われる特定のドーパント、あるいはドーパント濃度のことをいう。図１はＳｂをドープされたファイバグレーティングと比較してプロットされている（つまり、（１１１４９５ファイバ、０４０２９８ファイバ、あるいはＳＭＦ−２８類似のファイバグレーティングの波長のずれ）−（Ｓｂをドープされたファイバグレーティングの波長のずれ））。Ｓｂをドープされたファイバは、ＳＭＦ−２８類似ファイバと比較すると、温度に対してより低い波長のずれを有している。
【００１２】
図２は、１１１４９５ファイバ１０３およびＳＭＦ−２８類似ファイバ１０１のグレーティングの対温による波長分離変化のスペクトルを示す。この試験はグレーティングが着いたこれら二つのファイバ（つまり１１１４９５およびＳＭＦ−２８類似ファイバ）を共に融接し、それらを同じ温度にさらすことによって行なわれた。図２からわかるように、１１１４９５ファイバ１０３の波長は温度が上昇するにつれてより長い波長へとずれる。しかし、１１１４９５ファイバ１０３と比較して、ＳＭＦ−２８類似ファイバ１０１の波長は温度が上昇しても、比較的変化がなくある一定の波長を保っている。したがって、１１１４９５ファイバのグレーティング、およびＳＭＦ−２８類似ファイバ１０１のグレーティングとの波長分離（つまり、波長の差）は温度が上昇するにつれて増加する。これはこれら二つのファイバのグレーティングは異なる熱特性を有することを示している。
【００１３】
図３は、１１１４９５ファイバ１０３およびＳＭＦ−２８類似ファイバ１００のグレーティングの歪による影響を示す。図は二つの張力状態（１６ｇおよび５１ｇ）を比較し、低波長グレーティングスペクトルを一致させた。図に示されるように、１６ｇ（点線）および５１ｇ（実線）の張力状態の間に波長分離変化はほとんどない。このことはこれら二つのファイバのグレーティングは本質的に同じ歪特性を有することを示している。
【００１４】
グレーティングを有する光ファイバは外部からの影響にさらされることにより、コアの有効屈折率が変化し、したがって、グレーティングによって反射させられる光の波長が元の波長からずれる場合がある。グレーティングに加えられる歪および温度のような外部からの影響は反射される光の波長に大きなずれを生じることが知られている。歪の変化Δε、および温度の変化ΔＴによる反射光の波長のそれぞれのずれは、以下の数式でそれぞれ表される。
【数１】

【００１５】
ここで、Δλ_εは歪の変化による反射光の波長の変化であり、Δλ_Ｔは温度の変化による反射光の波長の変化であり、Ｋ_εおよびＫ_Ｔはそれぞれ歪および温度の変化の割合に関連する係数であり、それらはグレーティングによって反射される光の波長のずれによる。この明細書において、測定対象として選択されるΔε、およびΔＴなどのパラメータは「所定の目標パラメータ」として参照される。
【００１６】
グレーティングからの反射光の波長の累積変化がΔλ_Ｇとして表されるなら、式１および２は以下のように結合される。
【数２】

【００１７】
温度および歪に加えて、水素および／あるいは重水素の影響が同様に反射光の波長をずらす。図４は異なる形式のグレーティングの波長のずれへの重水素の影響を示す。この図は、グレーティングが重水素負荷から取り出され、室温の雰囲気に放置された後の１１１４９５ファイバ１０３（実線）およびＳＭＦ−２８類似ファイバ１０１（点線）のグレーティングについての波長のずれを示す。グレーティングは３０３３６９ｈＰａ（４４００ｐｓｉ）および５０℃の環境で３．９日間重水素が負荷された。
【００１８】
この結果は、これらのグレーティングが〜５０時間（点４０１を参照）室温に放置された後、１１１４９５ファイバ１０３とＳＭＦ−２８類似ファイバ１０１のグレーティングとの間の相対的な波長のずれは実質的にゼロになり、それは重水素負荷の前と同じ状態であることを示している。これは、ファイバ中の重水素濃度に起因するこれら二つのグレーティングの波長分離変化が実質的にはないということを意味する。重水素と水素とは同じような化学的特性を有している（重水素はそのコア中にひとつ多くの中性子を持っている）ので、水素がそのようなファイバ（および／あるいはそのコア）に負荷されたとしても、ファイバ中の水素濃度による波長分離変化は実質的にはないであろうと予測することができる。
【００１９】
所期の目標パラメータの値を切り離す、あるいは他の要因に影響されない所期の目標パラメータの値を測定するために、本発明の一実施例においてツインコアファイバ構成が選択された。
【００２０】
実施例において、ツインコアファイバは、両方のコア中のグレーティングが同じ歪、および温度変化を受けるように作られている。式（３）がそれぞれのグレーティングに適用されると、以下の式が得られる。
【数３】

【００２１】
ここでΔλ_Ｇ１およびΔλ_Ｇ２はそれぞれ第一のコア、および第二のコアによる反射光の波長の変化であり、Ｋ_ε１およびＫ_Ｔ１はそれぞれ第一のコア中の歪および温度の変化の割合に関連する係数であり、Ｋ_ε２およびＫ_Ｔ２はそれぞれ第二のコア中の歪および温度の変化の割合に関連する係数である。
【００２２】
二つのコアはグレーティングの係数に関わる行列、
【数４】

が適正であるように選択される。こうして、所期の目標パラメータ、ΔεおよびΔＴを得るために式（５）が実行される。
【数５】

【００２３】
この場合、二つの所期の目標パラメータ、ΔεおよびΔＴ、は切り離して得られる。
【００２４】
もし温度の変化だけが関心事であれば、式（４ａ）および（４ｂ）は次式を得るために結合される。
【数６】

【００２５】
ここでΔλ_Ｇ１２＝Δλ_Ｇ１−Δλ_Ｇ２はこれら二つのグレーティングの間の波長変化の差である。
【００２６】
本発明の実施例において、これらのグレーティングはそのグレーティングの歪係数が実質的に同一である（つまり、Ｋ_ε１≒Ｋ_ε２）であるように構成される。したがって、式（７）は以下のように簡単化される。
【数７】

【００２７】
式（９）は歪および温度によるこれら二つのグレーティングの間の波長変化の差は直接的に温度変化の測定に帰着できるということを述べている。したがって、それはデータ解析をさらに簡単にする。
【００２８】
さらに、本発明の実施例において、これら二つのグレーティングは重水素（あるいは水素）濃度の変化による波長変化は実質的に同一であるように構成される。したがって、式（９）はそのような三つのパラメータが（例えば、高湿度環境で）共存する環境においても、温度変化を測定するためにも使える。
【００２９】
上記の結果は、二つの異なるファイバを結合してツインコアファイバを作成することにより、歪と温度を分離、あるいは温度測定を他の要因から分離可能なグレーティングベースのセンサが作れるということを示している。本発明の実施例においては、ＳＭＦ−２８類似のファイバのコアと１１１４９５ファイバのコアがツインコアファイバを作るために組み合わされる。図２および３によれば、これら二つのファイバ（およびこれらのコア）のグレーティングは異なる温度係数（つまり、これら二つのグレーティングの間の波長の分離は温度が上がるにつれて増加する）、および実質的に同じ歪係数（つまり、加えられた歪が変化するときに、実質的にこれら二つのグレーティングの間には波長分離の変化が生じない）を有する。より具体的には、図５は歪による１１１４９５およびＳＭＦ−２８類似のファイバグレーティングの相対的な波長のずれを示す。図から、歪係数はそれぞれＳＭＦ−２８類似、および１１１４９５ファイバグレーティングについて１．１１４ｐｍ／μεおよび１．０９２ｐｍ／μεであると計算される。計算結果はこれら二つの係数が実質的に同一であるということを示している。
【００３０】
図６は本発明の実施例におけるツインコアファイバの断面を示す。第一のコア６０１および第二のコア６０２はクラッド６０３によって覆われている。それぞれのコア６０１および６０２は異なるドーパントの形態を有し、そのことがそれぞれのコアのグレーティングが入射する波長を異なる形で反射させる。それぞれのコアのグレーティングは同一の周期を有しているが、しかし、それぞれのコアには異なるドーパントの形態があるので、グレーティングから反射した波長は異なっている。また、反射した波長はそれぞれ異なる所期目標パラメータに対して異なっている場合がある。所期目標パラメータは本発明中に述べられるツインコアファイバを用いて測定されるパラメータである。所期目標パラメータのいくつかの例は温度、歪、水素（重水素）濃度、ファイバコア中に入り、コアの有効屈折率を変化させる物質、あるいはグレーティングに侵入する音響波である。高湿度（つまり、高水素環境）の場合、図４に示されるように、両方のコアは水素濃度に影響されないので、両方のコアからの反射波長の差はファイバ中に拡散する水素によって影響されない。
【００３１】
ドーパントの形態については、本発明の一実施例において、異なる濃度の同一のドーパントが用いられる。例えば、ゲルマニウムがそれぞれのコアにドーパントとして使われる。第一のコアは、第一のコアとクラッドとの間の屈折率の差が約０．００４と０．００８との間にあるようにドープされ、第二のコアは、第二のコアとクラッドとの間の屈折率の差が約０．０３５と０．０５との間にあるようにドープされてもよい。
【００３２】
あるいは、二つのコアは互いに異なるドーパントで構成されてもよい。例えば、第一のコアは、第一のコアとクラッドとの間の屈折率の差が約０．００４と０．００８との間にあるような方法でアンチモンをドープされ、第二のコアは、第二のコアとクラッドとの間の屈折率の差が約０．０３５と０．０５との間にあるような方法でゲルマニウムをドープされてもよい。
【００３３】
また、それぞれのコアは、カプラからそれぞれのコアに伝達された光がコアの間で交差しないように十分離れ、かつそれとともに、結合領域がそれぞれのコアに同時に光を伝達できるように、例えばファイバの先細技術を用いて十分接近して配置される。コアの外側の低屈折率の溝が光のパワーの空間的な広がりを低減することが知られている。０．００１ＤＮと−０．０２５ＤＮの間の屈折率を持つ厚さ１μｍより厚い低屈折率の層がコア内結合を低減するためにコアの間に配されてもよい。この障壁層はツインコアファイバ内にコアをよりコンパクトに配することを可能にもする。
【００３４】
本発明の実施例において、第二のコアの直径は約２μｍと３μｍとの間であるように選択され、第一のコアの直径は約８μｍであるように選択され、クラッドの直径は少なくとも２０μｍであるように選択される。
【００３５】
いくつかの実施例において、グレーティングはこれら二つのコアに同時に刻まれ、その結果であるグレーティング７０１および７０２の好ましい配置が図７に図示される。
【００３６】
本発明の実施例において、入射する光信号は広帯域信号源であり、入射する光信号の波長範囲は約１５２０から１６２０ｎｍである。
【００３７】
ツインコア構成は二つのコアより多いコア（つまり、マルチコア）構成にも適用可能である。例えば、互いのコアが平行なＮ本のコアからなる光ファイバが作られる。コアは異なるドーパント形態を有する。実質的に同一のグレーティング周期を持つグレーティングがそれぞれのコアに適用される。上に述べられたＮコアのファイバはパラメータがＮ個になるように構成される。Ｎ個のパラメータは温度、歪、水素濃度、あるいは何らかの所期目標パラメータである。例えば、二つのコアが選択されるならば（つまり、Ｎ＝２）、温度と歪が所期目標パラメータとして選択されてよい。あるいは、三つのコアが選択されるならば（つまり、Ｎ＝３）、温度、歪、および水素負荷が所期目標パラメータとして選択されてよい。例えば、ＳＭＦ−２８類似、１１１４９５および４０２９８ファイバについて、これら三つのファイバのすべては実質的に同じ歪係数を有する。ＳＭＦ−２８および１１１４９５ファイバはほとんど同じ重水素（あるいは水素）係数を有するが、４０２９８ファイバはわずかに異なる重水素（あるいは水素）係数を有する。これらのファイバの熱係数はすべて異なる。三重コアファイバが作られると、ファイバは温度、歪、および重水素（あるいは水素）濃度を測定することが出来る。
【００３８】
Ｎ個のコアのそれぞれはＮ個の所期目標パラメータについて独自の係数を有するので、Ｎ個のパラメータは最適化された行列で測定される。
【００３９】
また、Ｎ個のコアのそれぞれは（Ｎ−Ａ）個の所期目標パラメータについて独自の係数を有するので、パラメータは最適化された行列で測定され、追加の測定値（Ａ）が測定精度を改善するためのデータ冗長性のために使われる。
【００４０】
図８は本発明の実施例によってツインコアファイバを作る方法を表すフローチャートである。この図に見られるように、その方法はステップ８０１のドーパント形態で第一のコアをドープすることで始まる。
【００４１】
ステップ８０２で、第二のコアが第一のコアとは異なるドーパント形態でドープされる。このステップはその前のステップと同時に行なわれてもよい。それぞれのコアはセンサとしての用途のための所期目標パラメータにしたがうドーパント形態でドープされる。これら二つのステップのために、それぞれのコアは修正化学気相堆積法（ＭＣＶＤ）、あるいはよく知られた他の光ファイバ製造方法を用いて作られる。
【００４２】
それからステップ８０３で、クラッド層が第一および第二のコアを覆うために施される。例えば、クラッド層はドリルでガラス棒に二つの穴をあけ、穴の中にこれら二つのコアを配してから、ツインコアファイバのプリフォームを作るために組立体全体を縮径することによって施されてもよい。ツインコアファイバは通常のファイバ線引き塔でプリフォームから線引きされる。
【００４３】
次いで、グレーティングを描くための感光性を増すために重水素あるいは水素を負荷され、それからステップ８０４でよく知られた干渉、あるいは位相マスク技法を用いてグレーティングがそれぞれのコアに刻まれる。グレーティングは同じマスク、あるいは干渉パターンで描かれるので、両方のコアのグレーティングの周期は同一である。それから二つのコアのグレーティングは最大の測定温度よりも高い温度でアニールすることによって安定化される。本発明の好ましい実施例において、それぞれのコアのグレーティングは図７に示されるように長手方向の同じ位置に同時に作られる。
【００４４】
本発明のツインコアファイバ（あるいはいずれかのマルチコアファイバ）を使う用途の一つは温度センサとしてである。この用途のために、実質的に歪係数は同じであるが、熱係数に大きな差を有する、二つのグレーティングを持つツインコアファイバが作られた。
【００４５】
図９は同じ張力（つまり、歪）のもとでの二つのグレーティングの波長のずれを示す。図９に示されるように、ツインコアファイバが同じ張力にさらされたとき、これら二つのグレーティング（つまり、より短波長のグレーティング９０１と、より長波長のグレーティング９０２）からの反射は所与の張力に対しておおよそ同じ量だけずれる。上記の式を使うことにより、これら二つのグレーティングの歪係数は、より短かい波長のグレーティング９０１に対して１．１２０ｐｍ／με、より長い波長のグレーティング９０２に対して１．１０４ｐｍ／μεであると計算される。図１０はこれら二つのグレーティングの歪係数をグラフで表している。図１０に示されるように、これらのグレーティングの相対的な波長のずれは所与の歪に対して実質的に同一である。
【００４６】
同様の解析が温度に基づいて行なわれた。図１１は同じ温度における二つのグレーティングの波長のずれを示す。図１１に示されるように、ツインコアファイバが同じ温度にさらされた時、これら二つのグレーティング（つまり、より短い波長のグレーティング９０１、およびより長い波長のグレーティング９０２）からの反射は所与の温度において異なる量だけずれる。上記の式、および二次多項式フィットを用いることにより、これら二つのグレーティングの波長のずれは以下のように計算される。
【数８】

【００４７】
ｎｍで表したΔλ_Ｇ _{ｓｈｏｒｔｅｒ}はより短い波長のグレーティング９０１の式であり、ｎｍで表したΔλ_Ｇ _{ｌｏｎｇｅｒｔ}はより長い波長のグレーティング９０２の式であり、ΔＴは℃で表した温度の変化である。図１２は上記の式１０および１１をグラフで表している。図１１および１２に示されるように、これらのグレーティングの温度による相対的な波長のずれは所与の温度に対して実質的に異なっている。
【００４８】
したがって、グレーティングセンサは測定精度が改善された状態で歪と温度の分離を達成できる。図１３はツインコアファイバの二つのグレーティングの間の波長分離の変化の関数として温度を示している。歪係数は実質的に同一であるので、これら二つのグレーティングの間の波長分離の変化は温度計算を簡単化するために使われる。この具体的な実施例において、二つのグレーティングと温度の間の波長のずれの差の間についての以下の関係が次式で表されることがわかる。
【数９】

【００４９】
ここで、Ｔは℃で表した温度であり、Δλは二つのグレーティング（つまり、Δλ_Ｇ _{ｌｏｎｇｅｒｔ}−Δλ_Ｇ _{ｓｈｏｒｔｅｒ}）のｎｍで表した波長のずれの差である。
【００５０】
上記のツインコアファイバをファイバグレーティングセンサ測定装置に組み込むこともできる。図１４は典型的なツインコアファイバグレーティングセンサ測定装置を示す。両方のコア６０１および６０２に光源を結合し、両方のコア６０１および６０２から戻る反射を得るためにツインコアファイバの断面は結合領域１４０７として示される３ｄＢ結合形式構造を含む。図の実線矢印は出射光を表し、点線矢印はグレーティング７０１および７０２によって反射された光を表す。コアの一つ（６０１あるいは６０２のいずれか）が商用の２×２３ｄＢカプラ１４０４の一つの足に接合され、３ｄＢカプラ１４０４の他の側の他の足が光源１４０５、およびＯＳＡあるいはイントロゲータ１４０６に接続される。光源１４０５は約１５２０ｎｍから１６２０ｎｍの範囲にわたる単一の広帯域信号源である。
【００５１】
本発明のいろいろな実施例が上に述べられたが、それらは例として示され、本発明の適用を制限するべく意図されていないことが理解されるべきである。形態および詳細についていろいろな変形が本発明の精神および範囲から逸脱することなくなされるということが関連技術の当業者には明らかであろう。したがって、本発明は上に述べられた実施例のいずれによっても制限されるべきでなく、以下の請求の範囲、および同等のものによってのみ規定されるべきものである。
【符号の説明】
【００５２】
１０１ＳＭＦ−２８類似ファイバ
１０２０４０２９８ファイバ
１０３１１１４９５ファイバ
６０１第一のコア
６０２第二のコア
７０１、７０２グレーティング
９０１短波長域
９０２長波長域
１４０４カプラ
１４０５光源
１４０６イントロゲータ
１４０７結合領域

【特許請求の範囲】
【請求項１】
一条の光ファイバが、
ファイバの長手方向に沿って延びる第一および第二のドープされたコアを含み、
前記それぞれのコアが異なるドーパント形態を有し、さらに、
前記それぞれのコアが実質的に同一のグレーティング周期を有するグレーティングを含み、そして、
前記第一および第二のコアを取り囲むクラッドを含む、
ことを特徴とする光ファイバ。
【請求項２】
前記グレーティングが入射光信号を互いに異なる状態で反射し、前記グレーティングから反射された波長の差が所期目標パラメータにしたがい変化するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項３】
前記所期目標パラメータが温度であることを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ。
【請求項４】
前記グレーティングから反射される波長の差が実質的に水素環境に影響されないことを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ。
【請求項５】
前記所期目標パラメータが歪であることを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ。
【請求項６】
濃度が異なる同一のドーパントが前記第一および第二のコアに使われることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項７】
前記それぞれのコアのドーパントがゲルマニウムであり、前記第一のコアと前記クラッドとの間の屈折率の差が約０．００４と０．００８との間であるように前記第一のコアがドープされ、そして、前記第二のコアと前記クラッドとの間の屈折率の差が約０．０３５と０．０５との間であるように前記第二のコアがドープされることを特徴とする請求項６に記載の光ファイバ。
【請求項８】
異なるドーパントが前記第一、および前記第二のコアに使われることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項９】
前記第一のコアのドーパントがアンチモンであって、前記第一のコアと前記クラッドとの間の屈折率の差が約０．００４と０．００８との間であるように前記第一のコアがドープされており、そして、前記第二のコアのドーパントがゲルマニウムであって、前記第二のコアと前記クラッドとの間の屈折率の差が約０．０３５と０．０５との間であるように前記第二のコアがドープされることを特徴とする請求項８に記載の光ファイバ。
【請求項１０】
光ファイバを製造する方法であって、
前記第一のコアにドーパントをドープし、
前記第一のコアとは異なるドーパントの形態で前記第二のコアをドープし、
前記第一および前記第二のコアを覆うように前記クラッドを施し、そして、
前記それぞれのコアに、実質的に同一のグレーティング周期を有するグレーティングを施す、
ステップからなることを特徴とする光ファイバを製造する方法。

【図１】