光纤和光传输系统的制作方法
【专利摘要】一种由石英玻璃制成的低造价且低损耗的光纤（1）优选地用作光接入网络的光传输路径。该光纤设置有：芯部（11）；光学包层（12），其围绕着芯部；以及护套（13），其围绕着光学包层。芯部含有GeO2。芯部相对于光学包层的相对折射率差（Δ芯部）为0.35%至0.50%，并且芯部的折射率体积（v）为0.045μm2至0.095μm2。护套的相对折射率差（ΔJ）为0.03%至0.20%。构成芯部的玻璃的假想温度为1400℃至1590℃。芯部中的残余应力为压应力并且该残余压力的绝对值为5MPa以上。
【专利说明】光纤和光传输系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及光纤和光传输系统。
【背景技术】
[0002]G.Talli 等人，J.Lightw.Technol.,Vol.24，N0.7，2827-2834 (2006)中描述了被称为“long-reach passive optical network (PON)(长距离无源光网络)”的光接入网络。长距离PON是用于将来自电话局的光线路终端(OLT)的信号光经由分路器传输到用户家中的光网络单元(ONU)的传输系统，并且允许OLT与ONU之间的光传输线的长度较长，因而可以降低通信成本。
[0003]这种光传输系统优选地采用低衰减光纤，以便在保持光信噪比(OSNR)的同时延长通信距离。关于低衰减光纤，M.Kato 等人，Electron.Lett.，Vol.35, N0.19,1615-1617(1999)中公开了包括纯石英芯部的光纤。遗憾的是，典型的纯石英芯部的光纤价格昂贵，由于该经济上的原因，在将纯石英芯部的光纤引入光接入网络的问题上还没有取得进展。
[0004]S.Sakaguchi 等人，Appl.0pt.，Vol.37，N0.33，7708-7711 (1998)和JP2006-58494A公开了使遵循ITU-T G.652的通用光纤中的衰减降低的技术。根据这种技术，当拉伸光纤预制件以形成光纤时，缓慢地冷却光纤，以降低构成光纤的玻璃的假想温度，从而减少光纤中的瑞利散射，由此实现低衰减。
【发明内容】
[0005]〈技术问题〉
[0006]本发明提供一种适于用作光接入网络中的光传输线的廉价的低衰减光纤以及将该光纤作为传输线的光传输系统。
[0007]<技术方案>
[0008]本发明提供一种石英系玻璃光纤，所述光纤包括:芯部，其包括中心轴线；光学包层，其围绕着所述芯部；以及护套，其围绕着所述光学包层。所述芯部含有GeO2，所述芯部的相对折射率差Λ 大于或等于0.35%并且小于或等于0.50%，并且所述芯部的折射率体积
[0009]
【权利要求】
1.一种石英系玻璃光纤，包括: 芯部，其具有中心轴线； 光学包层，其围绕着所述芯部；以及 护套，其围绕着所述光学包层，其中， 所述芯部含有GeO2，所述芯部的相对折射率差Λ 大于或等于0.35%并且小于或等于0.50%,并且所述芯部的折射率体积 V = 2!。A(r) - r - dr......(I) 大于或等于0.045 μ m2并且小于或等于0.095 μ m2，其中，Δ (r)表示径向坐标r处的相对折射率差，a表示所述芯部的半径， 所述护套的相对折射率差Λ J大于或等于0.03%并且小于或等于0.20%, 构成所述芯部的玻璃的假想温度高于或等于1400°C并且低于或等于1590°C，并且 所述芯部中的残余应力是绝对值大于或等于5MPa的压应力。
2.根据权利要求1所述的光纤，其中， 所述假想温度低于或等于1530°C。
3.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 2m光纤截止波长大于或等于1260nm, 22m缆线截止波长 小于或等于1260nm， 在波长为1310nm的情况下的模场直径大于或等于8.2 μ m并且小于或等于9 μ m，并且 在波长为1550nm的情况下的衰减小于或等于0.18dB/km。
4.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 在所述光纤的垂直于轴线的横截面中，所述护套的横截面面积中的50%以上的部分的残余应力是拉应力。
5.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 所述芯部中的残余应力的绝对值小于或等于30MPa。
6.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 在波长为1383nm的情况下的由OH基所导致的衰减增量小于或等于0.02dB/km。
7.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 所述芯部掺有氟。
8.根据权利要求1或2所述的光纤，还包括: 一次涂层和二次涂层，其围绕着所述护套，其中， 所述二次涂层的杨氏模量大于或等于800MPa，所述一次涂层的杨氏模量大于或等于0.2MPa并且小于或等于IMPa。
9.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 在弯曲半径为15mm且波长为1550nm的情况下的弯曲损耗小于或等于0.002dB/圈。
10.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 在弯曲半径为IOmm且波长为1550nm的情况下的弯曲损耗小于或等于0.2dB/圈。
11.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 在弯曲半径为7.5mm且波长为1550nm的情况下的弯曲损耗小于或等于0.5dB/圈。
12.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 在弯曲半径为15mm且波长为1625nm的情况下的弯曲损耗小于或等于0.0ldB/圈。
13.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 在弯曲半径为IOmm且波长为1625nm的情况下的弯曲损耗小于或等于0.4dB/圈。
14.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 在弯曲半径为7.5mm且波长为1625nm的情况下的弯曲损耗小于或等于IdB/圈。
15.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， MAC值(=MFD/λ c)小于或等于6.6，所述MAC值是在波长为1310nm的情况下的模场直径MFD与2m光纤截止波长λ c的比值。
16.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 衰减α _Β与衰减a _t之间的衰减差(α _Β_α _t)小于0.0ldB/km,所述衰减α _B是:在波长为1550nm的情况下，对缠绕在140 Φ卷绕筒管上的长度为IOkm或更长的光纤测得的衰减；所述衰减a_t是:在波长为1550nm的情况下，对呈松弛缠绕环的光纤测得的衰减。
17.根据权利要求1或2所述的光纤，其中， 具有涂层的所述光纤的外径小于或等于210 μ m，所述二次涂层的厚度大于或等于10 μ m0
18.一种光传输系统，其用于将来自电话局的光线路终端的信号光经由分路器传输到用户家中的光网络单元，其中， 所述电话局的光线路终端与所述分路器之间的光传输线的长度大于或等于15km，并且 根据权利要求1至17中任一项所述的光纤设置在所述光传输线的90%以上的区段中。
19.一种光传输系统，其用于将来自电话局的光线路终端的信号光经由分路器传输到用户家中的光网络单元，其中， 所述分路器与所述用户家中的光网络单元之间的光传输线的长度大于或等于15km，并且 根据权利要求1至17中任一项所述的光纤设置在所述光传输线的90%以上的区段中。
20.一种光传输系统，其用于将来自发送器的信号光传输到接收器，其中， 所述发送器与所述接收器之间的光传输线的长度大于或等于40km，并且 根据权利要求1至17中任一项所述的光纤设置在所述光传输线的90%以上的区段中。
21.一种光传输系统，其用于将来自电话局的光线路终端的信号光经由分路器传输到用户家中的光网络单元，其中， 根据权利要求1至17中任一项所述的光纤设置在所述电话局的光线路终端与所述用户家中的光网络单元之间的光传输线的50%以上的区段中，并且在所述光传输线中不放大所述信号光。
22.—种光传输系统，其用于将来自电话局的光线路终端的信号光经由分路器传输到用户家中的光网络单元，其中， 根据权利要求1至17中任一项所述的光纤设置在所述电话局的光线路终端与所述用户家中的光网络单元之间的光传输线的50%以上的区段中，并且在所述光传输线中放大所述信号光。
【文档编号】G02B6/44GK103443673SQ201280013079
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2012年10月25日 优先权日:2011年11月14日
【发明者】中西哲也, 小西达也, 桑原一也 申请人:住友电气工业株式会社