彎曲不敏感的寬帶色散優化單模光纖的製作方法

2023-05-19 04:21:51

專利名稱：彎曲不敏感的寬帶色散優化單模光纖的製作方法
技術領域：
本發明涉及單模光纖，尤其涉及，寬帶色散優化單模光纖和彎曲不敏感單模光纖。
背景技術：
下面先對本發明涉及到的術語給出定義，其中普通術語符合本領域慣例；本說明書的專用術語通過慣用術語說明。光纖各分層的半徑以單位μ m計，按折射率定義，每ー特定分層具有第一折射率 點和最後折射率點。從光纖軸線到第一折射率點所在位置的半徑是該分層的內半徑；從光纖軸線到最後折射率點所在位置的半徑是該分層的外半徑。參見折射率剖面圖，纖芯中央圓形分層的半徑從光纖軸線量到該分層的外半徑；第一環形分層的寬度從第一環形分層的內半徑量到第一環形分層的外半徑；第二環形分層的寬度從第二環形分層的內半徑量到第ニ環形分層的外半徑。纖芯中央圓形分層、第一環形分層和第二環形分層的相對摺射率差Λ」 A1和A2以單位％計，分別定義為Δ 0 = (n02-ncl2) /2n02Δ ι = (ni2-ncl2) /2n02Δ 2 = (n22-ncl2) /2n02其中，n0和n2分別表示纖芯中央圓形分層和第二環形分層的最大折射率叫表示第一環形分層的最小折射率表示外包層的均勻折射率。Ii1小於nel的光纖稱為凹陷包層光纖，其中相對凹陷深度定義為A1和Λ。之比。折射率剖面定義為相對摺射率差或折射率與半徑之間的關係。纖芯中央圓形分層α折射率剖面定義為Aco(r) = A0[l-(r/a) °] ,0 ^ r ^ a其中，！·是所處位置半徑；a是所述纖芯中央圓形分層的半徑；α取任意值，α大於10可以看作階躍型折射率剖面。α折射率剖面包括與其光傳輸性能相似的其他折射率剖面。色度色散係數以單位ps/(nm · km)計，本說明書簡稱為色散。色度色散斜率係數以單位ps/(nm2 · km)計,本說明書簡稱為色散斜率。有效面積以單位μ m2計,定義為Aeff = 2 ι ( / E2 (r) r dr)2/ ( / E4 (r) r dr)其中，積分限為O至⑴；E(r)是光傳播所伴隨的電場，r是所處位置半徑。宏彎損耗本說明書又稱為彎曲損耗，利用下述公式計算a =JQ-f Ιχρ ---·4^]^1-^^
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權利要求
1.ー種彎曲不敏感的寬帶色散優化單模光纖，包括纖芯中央圓形分層、包覆在所述纖芯中央圓形分層上的第一環形分層、包覆在所述第一環形分層上的第二環形分層以及包覆在所述第二環形分層上的均勻外包層。所述纖芯中央圓形分層的相對摺射率差為Λο，半徑為a ;所述第一環形分層的相對摺射率差為A1，寬度為H1 ;所述第二環形分層的相對摺射率差為A2，寬度為H2;所述纖芯中央圓形分層基本上是α折射率剖面，所述第一環形分層和所述第二環形分層基本上是均勻折射率，所述第一環形分層的折射率低於所述均勻外包層的折射率，所述第二環形分層的折射率高於所述均勻外包層的折射率。其特徵在於α 彡 5 ; Λ。= O. 26 到 O. 60%； A1 = -O. 30 到—I. 10 Λ0 ; Λ2 = O. 4 到 I. O Λ0 ;a = 3. 10 到5. 80 μ m !H1 = O. 40 到 I. 75a ；H2 = O. 15 到 O. 95a。
2.根據權利要求I所述的光纖，其特徵在於在常規公差下高次模截止波長小於1300nm ;零色散波長介於1300到1324nm之間；在波長1550nm下有效面積大於55. O μ m2。
3.根據權利要求2所述的光纖，其特徵在於α彡IO5Atl= O. 26到O. 46%=-O. 30 到-O. 42Δ0 ；a = 3. 30 到 4. 40 μ m !H1 = I. 30 到 I. 60a ；H2 = O. 17 到 O. 34a。
4.根據權利要求3所述的光纖，其特徵在於在波長1550nm下有效面積不小於60. O μ m2 ;在波長1550nm下模場直徑不小於8. 60 μ m ;在波長1550nm和彎曲半徑5mm時彎曲損耗小於O. ldB/100圈；在波長1800nm下色散最大值小於19. Ops/ (nm · km)。
5.根據權利要求3所述的光纖，其特徵在於在波長1550nm下有效面積不小於70. O μ m2 ;在波長1550nm下模場直徑不小於9. 30 μ m ;在波長1550nm和彎曲半徑5mm時彎曲損耗小於O. 5dB/100圈；在波長1700nm下色散最大值小於18. Ops/ (nm · km)。
6.根據權利要求2所述的光纖，其特徵在於α彡IO5Atl= O. 26到O. 46%=-O. 42 到-O. 55Δ0 ；a = 3. 30 到 4. 50 μ m !H1 = O. 95 到 I. 40a ；H2 = O. 17 到 O. 40a。
7.根據權利要求2所述的光纖，其特徵在於α彡IO5Atl= O. 26到O. 46%=-O. 55 到-O. 75Δ0 ；a = 3. 40 到 4. 50 μ m !H1 = O. 85 到 I. 20a ；H2 = O. 20 到 O. 40a。
8.根據權利要求2所述的光纖，其特徵在於α彡IO5Atl= O. 26到O. 46%=-O. 75 到-I. IOA0 ；a = 3. 45 到 4. 75 μ m !H1 = O. 65 到 O. 90a ；H2 = O. 20 到 O. 45a。
9.根據權利要求6或權利要求7或權利要求8所述的光纖，其特徵在於在波長1550nm下有效面積不小於60. O μ m2的光纖，在波長1550nm下模場直徑不小於8. 60 μ m ;在波長1550nm和彎曲半徑5mm時彎曲損耗從小於O. ldB/100圈到小於5Xl(T5dB/100圈；在波長1800nm下色散最大值從小於19. Ops/ (nm · km)到小於14. 5ps/ (nm · km)。
10.根據權利要求6或權利要求7或權利要求8所述的光纖，其特徵在幹在波長1550nm下有效面積不小於70. O μ m2的光纖，在波長1550nm下模場直徑不小於9. 30 μ m ;在波長1550nm和彎曲半徑5mm時彎曲損耗從小於O. 5dB/100圈到小於O. 004dB/100圈；在波長1700nm下色散最大值從小於18. Ops/ (nm · km)到小於15. 5ps/ (nm · km)。
全文摘要
本發明公開的彎曲不敏感的寬帶色散優化單模光纖，包括纖芯中央圓形分層、包覆在所述纖芯中央圓形分層上的第一環形分層、包覆在所述第一環形分層上的第二環形分層以及包覆在所述第二環形分層上的外包層，所述第一環形分層的折射率低於均勻外包層的折射率。所述光纖在常規製造公差下高次模截止波長小於1300nm；零色散波長介於1300到1324nm之間；在波長1550nm下，有效面積不小於70.0μm2；在波長1700nm下，色散最大值小於18.0ps/(nm·km)；在波長1550nm下，當模場直徑不小於9.30μm和彎曲半徑為5mm時，彎曲損耗小於0.5dB/100圈；在波長1700nm下，色散最大值小於18.0ps/(nm·km)。
文檔編號G02B6/036GK102841401SQ20111016516
公開日2012年12月26日 申請日期2011年6月20日 優先權日2011年6月20日
發明者汪業衡 申請人:汪業衡