专利名称：用于补偿具有正色散的nz－dsf纤维的色散的补偿纤维的制作方法
技术领域：
本发明涉及用光导纤维传输的领域，尤其是在用光纤传输的系统中色散的补偿及色散梯度的补偿。
在新的以高速率及波分复用的传输网中，有利的是对色散进行控制，尤其是对于超过或等于10Gbit/s的速率；对于所有多路复用的波长的值要达到的目标是在通信时累积的色散基本为零，以便限制脉动的加大。在整个传输系统上，对于色散通常几百ps/nm的累积值是可接受的。同样有利的是，在系统中所使用的其非线性效应很大的波长附近避免局部色散为零值，最后，亦有利的是，在多路传输的波段上限制色散的梯度或限制多路波道之间的失真。对于速率非常高的传输系统-典型对于每波道40Gbit/s及更高速率的波分复用传输系统，该色散及色散梯度的补偿问题尤其尖锐。该问题对于增大并达到大于或等于30nm、甚至35nm的波带宽度将更加尖锐。
通常作为用于光纤传输系统的传输线光纤使用阶跃折射率的光纤；这种纤维现在也被称为SMF单模光纤(英文“Single Mode Fiber”-“单模纤维”)，及被描述在建议ITU-T G.652中。一种商品化的名称为ASMF 200的阶跃折射率单模光纤，它具有在1300及1320nm之间的色散抑制波长λ0，及在波段1285-1330范围中色散为3.5ps/(nm.km)，及波长等于1550nm的色散为18ps/(nm.km)。波长1550nm的色散梯度约为0.05ps/(nm2.km)。在公知的传输系统中，该纤维被用于传输波长在1550nm附近(C波带)的信号。
在市场上出现了移动色散的纤维或DSF(英文“Dispersion shiftedfibers”-“移动色散纤维”首字母缩写)。这些光纤使用的传输波长通常不同于在该其上二氧化硅的色散基本为零的1.3μm，色散也基本为零；这就是说，不为零的二氧化硅的色散将通过纤维中心及纤维包层之间折射率差的增量Δn来补偿-由此使用移动一词。该折射率差允许色散为零的波长位移；这可通过在它制造时在预制中掺杂来获得，例如通过MCVD处理，该处理本身是公知的及在这里不再赘述。
我们将这样的移动色散纤维称为NZ-DSF+(英文“non-zero dispersionshifted fibers”-“非零移动色散纤维”首字母缩写)，它对于所使用的波长具有非零和正的色散。这些纤维对于该波长具有小的色散，通常对于1550nm的波长小于10ps/(nm.km)，及色散梯度在0.04和0.1ps/(nm2.km)之间。此外，FR-A2 790 107提出了一种传输线纤维，尤其适用于传输多路密集的波长，其信道之间的间隔为100GHz或更小及每信道的速率为10Gbit/s或更大；该纤维对于1550nm的波长具有大于或等于60μm2的有效面积，色散在6至10ps/(nm.km)之间，色散梯度小于0.07ps/(nm2.km)。
为了在用作传输线的SMF或NZ-DSF光纤中补偿色散及色散梯度，已知使用短长度的色散补偿纤维或DCF(色散补偿纤维的英文缩写)。该纤维的色散及色散梯度具有的符号与传输线纤维的色散及色散梯度的符号相反。在SMF传输线纤维的情况下的一个例子被描述在L.Grüner-Nielsen等人著的“色散补偿纤维的大量制造”，OFC 98 Technical Digest TuD5中。对适用于SMF纤维的色散补偿纤维的其它例子被描述在EP-A-0 935 146，US-A-5 568 583或US-A-5 361 319中。
WO-A-99 13366提出一种色散补偿纤维，它被指定用于在补偿盒中补偿Lucent公司的商标为“True Wave”类型的商用光纤的色散及色散梯度；该纤维具有1.5至4ps/(nm.km)之间的色散及0.07ps/(nm2.km)的色散梯度。在一个实施例中所提出的该色散补偿纤维对于小于1100nm的理论截止波长具有-27ps/(nm.km)的色散及-1.25ps/(nm2.km)的色散梯度。
EP-A-0 674 193提出了一种用于SMF的色散补偿纤维，它具有的色散值在-85至-20ps/(nm.km)之间；在该文献中未明确指出理论截止波长；对该纤维特性的计算表明其理论截止波长小于1100nm。
US-A-5 838 867提出一种色散补偿纤维，它用于在传输线或补偿盒中补偿具有移动色散的传输线纤维的色散。对于所提出的纤维例子在1550nm波长上的色散包括在-60至-20ps/(nm.km)之间；在两米纤维上测量的截止波长小于1000nm，及对该纤维特性的计算表明其理论截止波长小于1100nm。
Lucent技术公司商品化了以宽带(C波带)工作的色散补偿组件，它能够补偿SMF纤维的色散及色散梯度。在该组件中使用的纤维的色散及色散梯度之间的比值对于波长1550nm约为295nm。该纤维对于波长1550nm具有的色散约为-100ps/(nm.km)，及理论截止波长小于1800nm。 Lucent技术公司还商品化了用于工作在波带C上的NZ-DSF纤维的色散补偿组件。这些组件仅补偿了“TrueWave Reduced Slope”类型的NZ-DSF纤维(色散在1.5至4ps/(nm.km)之间及色散梯度约为0.045ps/(nm2.km))的65％的色散梯度。色散及色散梯度之比的典型值对于波长1550nm约为150nm。该纤维对于波长1550nm具有的色散约为-100ps/(nm.km)，及理论截止波长小于1800nm。
Craig D.Poole等人著的“使用接近截止频率的高次谐波的基于光纤的色散补偿”提出在色散补偿纤维中注入一个波模内的光，对于该波模截止波长接近所使用的波长。由于在截止波长附近色散很大，色散补偿纤维的量必然是很小的。这种方案意味着是色散补偿纤维之间的波模转换器；该转换器应对于所有光在预定波模中的有效传输具有好的效率。
US-A-5 999 679提出了一种色散补偿纤维，它具有大的有效面积及理论截止波长大于1900nm。在该文献中给出的两个例子对于波长1550nm具有-280ps/(nm.km)附近的负色散，及色散与色散梯度之间的比例为116或227nm。所提出的纤维的有效面积为19或22μm2。所提出的折射率轮廓是具有凹陷及环的矩形分布。对于这两个例子，曲率损耗很大(当在半径为30mm的线圈筒上绕100圈时对于波长1550nm曲率损耗约为0.3dB，及当绕在半径为10mm的线圈筒上时对于波长1550nm曲率损耗约为600dB/m)。此外，该文献中纤维的偏振模态色散很难被控制。
该文献中的纤维具有的问题在于曲率损耗及偏振模态色散。
更确切地，本发明提出一种光纤，具有理论截止波长大于或等于1800nm，对于波长1550nm具有负的色散并大于或等于-150ps/(nm.km)，及色散与色散梯度之比在30至500nm之间。
有利地，该纤维可具有以下一个或多个附加特征-对于包括在1530至1620nm之间的波长，该纤维当绕在半径为10mm的线圈筒上时具有的曲率损耗小于或等于400dB/m，最好小于100dB/m；-对于包括在1530至1620nm之间的波长，该纤维当在半径为30mm的线圈筒上绕100圈时具有的曲率损耗小于或等于0.05dB，最好小于10-3dB；-对于在1530至1620nm之间的波长，该纤维具有的色散及衰减之比小于或等于-100ps/(nm.dB)，及最好小于或等于-150ps/(nm.dB)；-对于波长1550nm，该纤维具有的有效面积大于或等于12μm2，最好大于或等于15μm2，甚至大于或等于20μm2；-对于波长1550nm该光纤具有的色散小于或等于-20ps/(nm.km)，最好小于或等于-50ps/(nm.km)；-对于波长1550nm该光纤具有的对微曲率的敏感度小于或等于1，最好小于或等于0.5；-该光纤具有的纤维每点上的折射率及纤维包层之间的折射率之差小于或等于30×10-3，最好小于或等于25×10-3；-该光纤具有小于或等于0.5ps/km1/2的偏振模态色散；-该光纤具有的衰减小于1dB/km；-该光纤具有的理论截止波长小于或等于1850nm。
该光纤最好具有带凹沟及环的矩形或梯形折射率分布。在此情况下，该分布可具有以下特征-矩形或梯形部分的折射率及纤维包层折射率之间的差(Δn1)包括在16×10-3至24×10-3之间；及具有其折射率大于纤维包层折射率的纤维部分的半径(r1)包括在1.5至2.3μm之间；凹沟部分的折射率与纤维包层折射率之差(Δn2)包括在-7.5×10-3至-3.5×10-3之间；及该凹陷部分的外径(r2)包括在4.5至6.9μm之间；
-环折射率与纤维包层折射率之差(Δn3)包括在3×10-3至16×10-3之间最好在3×103至14×103之间；及该环的外径(r3)包括在6.8至8.5μm之间；我们还可以利用具有如下一或多个特征来限定分布-具有其折射率大于纤维包层折射率的纤维中心部分的零半径及外径(r1)之间的折射率与半径乘积的积分的两倍包括在40×10-3至100×10-3μm2之间，最好在50×10-3至80×10-3μm2之间；-具有其折射率大于纤维包层折射率的纤维中心部分的零半径与外径(r1)之间的折射率与半径平方乘积的积分的三倍包括在60×10-3至200×10-3μm3之间，最好在70×10-3至150×10-3μm3之间；-在环内径及环外径之间的折射率与半径乘积的积分的两倍包括在140×10-3至350×10-3μm2之间，最好在160×10-3至310×10-3μm2之间。
本发明还提出一种传输系统，其中传输线纤维包括阶跃折射率单模纤维，或移动折射率纤维，由这样的光纤色散补偿。在此情况下，在100km传输线上平均地，对于波长1530nm至1610nm之间的每个波道其累积色散例如小于100ps/nm，及最好小于50ps/nm。
传输线纤维是仅由阶跃折射率单模纤维组成的，或仅由移动折射率纤维组成的。也可设计，传输线纤维是由阶跃折射率纤维及色散补偿纤维组成的；亦或传输线纤维是由移动折射率纤维及色散补偿纤维组成的。
本发明最后提出一种色散补偿组件，它包括一个放大器及上述的纤维区段。
对比文献US-A-5 999 679，本发明负的且大于-150ps/(nm.km)的色散选择可以减小曲率损耗，而其它所有情况相同。对于相同品质因数，在现有技术文献中提出的约-280ps/(nm.km)或更小的色散值将引起曲率损耗很大，对于这些色散值难以与色散补偿纤维用在组件中或用于传输线纤维的使用相匹配。
此外，选择色散值大于-150ps/(nm·km)可改善偏振模态色散。对于相同的纤维椭圆度(valeur d’ovalité)，不太负的色散将引起更好的偏振模态色散。本发明的纤维典型地具有小于0.5ps/km1/2的偏振模态色散值。
本发明的纤维允许对于使用传统阶跃折射率单模纤维或NZ-DSF纤维作为传输线纤维及工作在波带C及波带L的传输系统中补偿其色散及色散梯度。如上所指出的，SMF纤维在波长1550nm周围通常具有15至20ps/(nm·km)的色散及约0.06ps/(nm2·km)的色散梯度，即色散与色散梯度之比通常约为300。至于NZ-DSF纤维对于该相同波长值通常具有的色散与色散梯度之比为50至200nm。
本发明还涉及用光纤传输的系统，其中传输线纤维包括SMF纤维或NZ-DSF纤维；该纤维在1550nm波长周围具有正的色散及用根据本发明的纤维来补偿色散及色散梯度。
图1表示根据本发明一个传输系统的第一实施例的概图。在图1中表示出一个发送器TX1及接收器RX2，这两个单元被传输线纤维的区段41至4n连接。这里传输线光纤可理解为沿传输系统延伸的纤维及其长度基本相应于系统长度。在图1的实施例中，传输线纤维由SMF或NZ-DSF纤维组成。在各个区段之间设有色散补偿组件51至5n-1。每个组件5i包括一个放大器6i，它通常为具有用铒搀杂的纤维的放大器，接着是色散补偿纤维区段7i。在该图中未设有对本发明功能无直接影响的滤波器及其它单元。
来自传输线纤维的光被放大，然后通过色散补偿纤维，在其中色散及色散梯度被补偿。也可以在补偿组件中将色散补偿纤维及放大器的相应位置倒过来。
图2表示根据本发明一个传输系统的另一实施例。在图2的实施例中，本发明的色散补偿纤维也用作传输线纤维。在该图可看到发送器TX1及接收器RX2。这两个单元被传输线纤维的区段10i连接，这些区段被中继器11i分开。每个中继器包括放大器，滤波器或其它本身被公知的单元，并不再赘述。每个传输线纤维区段10i包括一个SMF或NZ-DSF纤维的区段12i及一个根据本发明的色散补偿纤维的区段13i。
图1及2的实施例形成两个极端在图1的实施例中，传输线纤维仅是SMF或NZ-DSF纤维,及所有的补偿纤维被设在离散的中继器中。在此情况下，色散补偿纤维对传输系统的长度毫无贡献。该实施例尤其适于已有的线路中，例如使用SMF的线路中，该线路可被修改，以便能高速率地以波带C及波带L波分复用传输。相反地，在图2的实施例中色散补纤维被用作传输线纤维，而中继器不包括色散补偿纤维。在图1的方案及图2的方案之间可能存在中间的方案。
在每一种情况下，本发明色散补偿纤维及正色散补偿纤维的相应波长LDCF及L+应按下式选择LDCF×CDCF＝-L+×C+式中CDCF是对于波长选择在1530至1610nm之间的色散补偿纤维的色散，及C+是对于相同波长SMF或NZ-DSF纤维的正色散。该关系式保证了在色散补偿纤维中对于该波长正色散纤维的累积色散可被补偿。对于该限制可放松，以允许有量级为20％的误差容限。
作为例子，可考虑图1类型的传输系统，其中SMF传输线纤维区段长度L+为100km，及中继器中补偿纤维的长度LDCF为22km。对于波长1550nm，SMF纤维具有的色散为18ps/(nm·km)及色散梯度为0.06ps/(nm2·km)；DCF纤维是参考图3所述类型的纤维，更详细地，它相应表1中例4。它对于波长1550nm，SMF具有的色散为-81ps/(nm·km)及色散与色散梯度之比为305nm，而对于波长1590nm，SMF具有的色散为-95ps/(m·km)及色散与色散梯度之比为480nm。在此情况下对于波长1550nm的累积色散接近于0ps/(nm·km)。可以发送一个波分复用信号，对于1530nm至1610nm之间的每个信道，对于构成传输系统区段的100km累积色散小于50ps/nm。由此就实现了，使累积色散限制在小于如上所述的几百ps/nm。平均地，对于每信道传输100km，可将累积色散限制在小于100ps/nm。
现在来考虑另外一个例子，它也是图1的类型，但用NZ-DSF纤维，该传输线纤维对于波长1550nm具有的色散为8ps/(nm·km)，及色散梯度为0.06ps/(nm2·km)。长度L+为100km，而本发明纤维的长度LDCF为10km。色散补偿纤维是表1中例3的纤维。在此情况下，对于构成传输系统区段的100km及对于1530nm至1610nm之间的每信道累积色散小于50ps/nm。在每种情况下，本发明的纤维均可以补偿传输线纤维的色散及色散梯度。
在给出实施例以前，现在来描述本发明色散补偿纤维的特性。该纤维具有的理论截止波长大于1800nm，及对于波长1550nm具有负的色散并大于或等于-150ps/(nm.km)，及色散与色散梯度之比在30nm至500nm之间。
有利的是，该纤维还可具有以下一个或多个特征-对于1550nm的波长，色散小于或等于-20ps/(nm.km)，甚至小于或等于-50ps/(nm.km)；-在波带C中光缆的单模特性典型小于1580nm；-在波带L中光缆的单模特性典型小于1620nm；-对于1550nm的波长，衰减小于1dB/km，甚至小于0.8dB/km；-对于波长1550nm，色散及衰减之间的比例小于或等于-100ps/(nm.dB)，及最好小于或等于-150ps/(nm.dB)；-对于1550nm的波长有效面积大于12μm2，甚至大于15μm2，及最好大于20μm2；-对于在1530至1620nm之间的波长，当纤维被绕在半径为10mm的套筒上时，曲率损耗小于400dB/m，甚至小于100dB/m；-对于在1530至1620nm之间的波长，当在半径为30mm的套筒上绕100圈时，曲率损耗小于0.05dB，甚至小于10-3dB；-对于1550nm的波长，对微曲率的敏感度小于或等于1，最好小于或等于0.5。
在波带C及L中光缆的单模特性保证了光在色散补偿纤维中的正确传播。衰减值及色散与衰减的比值将保证；该纤维能以最小衰减增量用在传输系统中。
该有效面积值允许以大的传输功率使用相同的纤维，而不用鉴别非线性作用。
曲率损耗以本身公知的方式被估值；对曲率损耗的该限制可保证色散补偿纤维被绕在中继器内，如在图1的实施例中那样；或放置在光缆中，如在图1的实施例中那样。纤维对微曲率的敏感度以与本申请人以名称ASMF200商品化的纤维相类似的方式被估值；也可使用本身公知的在两个栅之间纤维的碾压方法来测量。
有利地还在于，该纤维不仅对于波长1550nm，而且对于在1530至1620nm之间的使用波段具有可接受的曲率损耗，这就限制了纤维的所有使用波段中的损耗。
图3表示根据本发明的纤维的指定折射率分布的概图；在该实施例中，折射率分布是具有凹沟及环的矩形折射率分布，从纤维的中心开始，它具有-具有大于或等于纤维包层折射率的基本恒定折射率的中心部分；-折射率小于或等于纤维包层折射率的环形部分；构成折射率分布的整体被称为“具有凹沟或凹陷的矩形”。
在凹沟的周围，图3的纤维具有一个环，即折射率大于纤维包层折射率的部分，由此它被称为“具有凹沟及环的矩形分布”。
图4表示根据本发明的纤维的另一分布。在该实施例中，该纤维具有带凹陷及环的梯形的折射率分布。换言之，从纤维的中心开始，它具有-具有大于或等于纤维包层折射率的基本恒定折射率的中心部分；-折射率小于或等于纤维包层折射率的环形部分；这两部分被一个环部分隔开，在该部分中折射率基本线性地逐渐下降。构成折射率分布的整体被称为“具有凹沟或凹陷的梯形”。
在凹沟的周围，具有如图3的实施例中的一个环。
具有图3及图4纤维类型分布的各个纤维例的折射率值及半径给出在表1中；在该表中，中心矩形具有半径r1及具有其折射率与纤维包层折射率之差Δn1，梯形的小底边具有半径r1a及具有其折射率与纤维包层折射率之差Δn1及接着该折射率基本线性地从Δn1逐渐下降到Δn2；应指出，r1是其折射率等于二氧化硅的折射率的半径。凹沟延伸在半径r1b及r2之间，及具有其折射率与纤维包层折射率之差Δn2。最后环延伸在半径r2及r3之间，及具有其折射率与纤维包层折射率之差Δn3。纤维1至4具有矩形的分布，而纤维5至7具有梯形的分布。
表1
在涉及本发明的例(例2至7)中，中心与包层之间的折射率相差最大为21.5×10-3；换言之，纤维的所有点上的折射率与包层折射率之差小于25×10-3。这种选择可保证纤维的制造简单及限制了衰减。因此其品质因素比现有技术中的更高。
纤维1作为比较例给出；它具有的理论截止波长小于本发明的理论截止波长。应指出，在图表2中，如果其它条件相同，该纤维具有比本发明的纤维4及7小的有效面积及小的品质因素的绝对值。
这些值能够实现具有表2中给出的传播特性的纤维，其中-λcth是纤维的理论截止波长，单位用nm表示；-Seff是波长为1550nm时的有效面积，单位为μm2；-C是波长为1550nm时的色散，单位为ps/(nm.km)；-C是波长为1550nm时的色散梯度，单位为ps/(nm2.km)；-C/C是波长为1550nm时的色散与色散梯度之比，单位为nm；-α是波长为1550nm时的衰减，单位为dB/km；-C/α是色散与衰减之比，单位为ps/(nm.dB)；-PC1550是当纤维绕在直径10mm的线圈架上在波长为1550nm时的曲率损耗值，单位为dB/m；-PC1620是当纤维绕在直径10mm的线圈架上在波长为1620nm时的曲率损耗值，单位为dB/m；
-Sμc是在波长为1550nm时如上述地测量的纤维对微曲率的敏感度。
表2
这里给出的截止波长是理论截止补偿，实际上，在光缆上测量出的截止波长小于几百nm；可以理解，该纤维在使用的信号波长范围中是有效的单模纤维，尤其在波带C及必要时在波带L中。
本发明的纤维的特性允许它们用作色散补偿纤维，如上所指出的。
在表1的所有例中，中心部分折射率Δn1的5％变化、或凹陷及环部分折射率Δn2及Δn3的10％的变化允许获得类似结果。同样根据各半径，这些半径相对图表1各例中给出的值对于r1及r2可变化10％及对于r3可变化5％，由此获得类似结果。
通常，可如下地确定纤维的分布。一方面，该分布是具有凹陷或凹沟及环的梯形或矩形。中心部分具有与包层折射率不同的折射率，它由下式验证16×10-3≤Δn1≤24×10-3。
如上所述，r1可被称为其折射率大于纤维包层折射率的部分的半径-对于矩形分布r1以下的折射率为常数，但对于梯形分布则不是常数。在此情况下，最好用单位μm表示的半径r1由下式验证1.5≤r1≤2.3μm，对于凹陷部分可选择折射率差值Δn2及外径r2，以便验证:
-7.5×10-3≤Δn2≤-3.5×10-3，及
4.5≤r2≤6.9μm，对于环部分可选择折射率差值Δn3及外径r3，以便验证3×10-3≤Δn3≤16×10-3，最好甚至为3×10-3≤Δn3≤14×10-3及 6.8≤r3≤8.5μm。其它的纤维特征也是可能的。并且可使用由下式定义的参数S1S1=2.∫0r1Δn(r).r.dr]]>该参数是面积与折射率乘积的均值。该参数仅应用于梯形分布及矩形分布及代表纤维中心附近折射率的增大。它最好被验证为40×10-3≤S1≤100×10-3μm2，最好甚至，50×10-3≤S1≤80×10-3μm2。还可使用参数S2，它被定义为S2=3.∫0r1Δn(r).r2.dr]]>物理上，该参数代表等效纤维理论中矩形分布及梯形分布之间的对应关系。该参数最好被验证为60×10-3≤S2≤200×10-3μm3，最好甚至，70×10-3≤S2≤150×10-3μm3。对于环的特征，可使用参数S3，它由下式确定S3=2.∫r2r3Δn(r).r.dr]]>它相应于参数S1但用于环部分，它最好为140×10-3≤S3≤350×10-3μm2，最好甚至，160×10-3≤S1≤310×10-3μm2。
本发明的纤维可由本领域的技术人员借助公知技术来制造，如MCVD，I’OVD或目前用于制造光纤而使用的其它技术。
当然，本发明不被限制在所述及所示的实施例及实施形式上，而对于本领域的技术人员来说可作出多种变化。显然，图3及4的分布及半径和折射率的例子仅是作为例子给出的，其它的分布也可获得具有本发明特征的纤维。本发明的纤维可使用在如图1的实施例具有中继器的传输系统中，但也可使用在无中继器的传输系统中。它可使用在除放大器外的色散补偿组件中，例如放大器可设在色散补偿纤维的后面或前面。
权利要求
1.一种光纤，具有理论截止波长大于或等于1800nm，对于波长1550nm具有负的色散并大于或等于-150ps/(nm.km)，及色散与色散梯度之比在30至500nm之间。
2.根据权利要求1的光纤，其特征在于对于包括在1530至1620nm之间的波长，该纤维当绕在半径为10mm的线圈筒上时具有的曲率损耗小于400dB/m，最好小于100dB/m。
3.根据权利要求1或2的光纤，其特征在于对于包括在1530至1620nm之间的波长，该纤维当在半径为30mm的线圈筒上绕100圈时具有的曲率损耗小于0.05dB，最好小于10-3dB。
4.根据权利要求1、2或3的光纤，其特征在于对于在1530至1620nm之间的波长，该纤维具有的色散及衰减之比小于或等于-100ps/(nm.dB)，及最好小于或等于-150ps/(nm.dB)。
5.根据权利要求1至4中任一项的光纤，其特征在于对于波长1550nm，该纤维具有的有效面积大于或等于12μm2，最好大于或等于15μm2，甚至大于或等于20μm2。
6.根据权利要求1至5中任一项的光纤，其特征在于对于波长1550nm该光纤具有的色散小于或等于-20ps/(nm.km)，最好小于或等于-50ps/(nm.km)。
7.根据权利要求1至6中任一项的光纤，其特征在于对于波长1550nm该光纤具有的对微曲率的敏感度小于或等于1，最好小于或等于0.5。
8.根据权利要求1至7中任一项的光纤，其特征在于该光纤具有的纤维每点上的折射率及纤维包层之间的折射率之差小于或等于30×10-3，最好小于或等于25×10-3。
9.根据权利要求1至8中任一项的光纤，其特征在于该光纤具有小于或等于0.5ps/km1/2的偏振模态色散。
10.根据权利要求1至9中任一项的光纤，其特征在于该光纤具有的衰减小于1dB/km，最好小于0.8dB/km。
11.根据权利要求1至10中任一项的光纤，其特征在于该光纤具有的理论截止波长小于或等于1850nm。
12.根据权利要求1至11中任一项的光纤，其特征在于该光纤具有带凹沟及环的矩形折射率分布。
13.根据权利要求1至11中任一项的光纤，其特征在于该光纤具有带凹沟及环的梯形折射率分布。
14.根据权利要求12或13的光纤，其特征在于矩形或梯形部分的折射率及纤维包层折射率之间的差(Δn1)包括在16×10-3至24×10-3之间；及具有其折射率大于纤维包层折射率的纤维部分的半径(r1)包括在1.5至2.3μm之间。
15.根据权利要求12，13或14的纤维，其特征在于凹沟部分的折射率与纤维包层折射率之差(Δn2)包括在-7.5×10-3至-3.5×10-3之间；及该凹陷部分的外径(r2)包括在4.5至6.9μm之间。
16.根据权利要求12至15中任一项的光纤，其特征在于环形部分的折射率与纤维包层折射率之差(Δn3)包括在3×10-3至16×10-3之间；及该环的外径(r3)包括在6.8至8.5μm之间。
17.根据权利要求12至16中任一项的光纤，其特征在于具有其折射率大于纤维包层折射率的纤维中心部分的零半径及外径(r1)之间的折射率与半径乘积的积分的两倍包括在40×10-3至100×10-3μm2之间，最好在50×10-3至80×10-3μm2之间。
18.根据权利要求12至17中任一项的光纤，其特征在于其特征在于具有其折射率大于纤维包层折射率的纤维中心部分的零半径及外径(r1)之间的折射率与半径平方乘积的积分的三倍包括在60×10-3至200×10-3μm3之间，最好在70×10-3至150×10-3μm3之间。
19.根据权利要求12至18中任一项的光纤，其特征在于在环内径及环外径之间的折射率与半径乘积的积分的两倍包括在140×10-3至350×10-3μm2之间，最好在160×10-3至310×10-3μm2之间。
20.一种传输系统，其中传输线纤维包括阶跃折射率单模纤维(4i，12i)，它的色散被根据权利要求1至9中任一项的纤维补偿。
21.一种传输系统，其中传输线纤维包括移动折射率纤维(4i，12i)，它的色散被根据权利要求1至9中任一项的纤维补偿。
22.根据权利要求20或21的系统，其特征在于在100km传输线上平均地，对于波长1530nm及1610nm之间的每个波道其累积色散小于100ps/nm，及最好小于50ps/nm。
23.根据权利要求20或22的系统，其特征在于传输线纤维是由阶跃折射率单模纤维组成的。
24.根据权利要求20或22的系统，其特征在于传输线纤维是由阶跃折射率单模纤维及根据权利要求1至9中任一项的纤维(13i)组成的。
25.根据权利要求21或22的系统，其特征在于传输线纤维是由移动折射率纤维组成的。
26.根据权利要求21或22的系统，其特征在于传输线纤维是由移动折射率纤维及根据权利要求1至9中任一项的纤维(13i)组成的。
27.一种色散补偿组件，包括一个放大器及根据权利要求1至9中任一项的纤维区段。
全文摘要
本发明涉及用于补偿具有正色散的NZ－DSF纤维的色散的补偿纤维。一种适于补偿具有正色散的SMF或NZ－DSF纤维的色散的色散补偿光纤,对于波长1550nm具有负的色散并大于或等于－150ps/(nm.km),及理论截止波长大于或等于1800nm。该纤维对于波长1550nm具有的色散与色散梯度之比在30至500nm之间。该光纤可具有带凹沟及环的矩形或梯形折射率分布。它可在传输线中或模件中补偿作为传输线纤维的具有正色散的SMF或NZ－DSF纤维的色散及色散梯度。
文档编号H04B10/2525GK1373374SQ0114591
公开日2002年10月9日 申请日期2001年10月15日 优先权日2000年10月16日
发明者皮尔·西拉德, 马克西姆·格利尔, 路易斯－安尼·D·蒙特莫里伦, 路多维克·弗路瑞, 弗罗伦·比乌蒙特, 帕斯卡尔·瑙奇 申请人:阿尔卡塔尔公司