专利名称：弯曲不敏感的宽带色散优化单模光纤的制作方法
技术领域：
本发明涉及单模光纤，尤其涉及，宽带色散优化单模光纤和弯曲不敏感单模光纤。
背景技术：
下面先对本发明涉及到的术语给出定义，其中普通术语符合本领域惯例；本说明书的专用术语通过惯用术语说明。光纤各分层的半径以单位μ m计，按折射率定义，每ー特定分层具有第一折射率 点和最后折射率点。从光纤轴线到第一折射率点所在位置的半径是该分层的内半径；从光纤轴线到最后折射率点所在位置的半径是该分层的外半径。參见折射率剖面图，纤芯中央圆形分层的半径从光纤轴线量到该分层的外半径；第一环形分层的宽度从第一环形分层的内半径量到第一环形分层的外半径；第二环形分层的宽度从第二环形分层的内半径量到第ニ环形分层的外半径。纤芯中央圆形分层、第一环形分层和第二环形分层的相对折射率差Λ” A1和A2以单位％计，分别定义为Δ 0 = (n02-ncl2) /2n02Δ ι = (ni2-ncl2) /2n02Δ 2 = (n22-ncl2) /2n02其中，n0和n2分别表示纤芯中央圆形分层和第二环形分层的最大折射率叫表示第一环形分层的最小折射率表示外包层的均匀折射率。Ii1小于nel的光纤称为凹陷包层光纤，其中相对凹陷深度定义为A1和Λ。之比。折射率剖面定义为相对折射率差或折射率与半径之间的关系。纤芯中央圆形分层α折射率剖面定义为Aco(r) = A0[l-(r/a) °] ,0 ^ r ^ a其中，！·是所处位置半径；a是所述纤芯中央圆形分层的半径；α取任意值，α大于10可以看作阶跃型折射率剖面。α折射率剖面包括与其光传输性能相似的其他折射率剖面。色度色散系数以单位ps/(nm · km)计，本说明书简称为色散。色度色散斜率系数以单位ps/(nm2 · km)计,本说明书简称为色散斜率。有效面积以单位μ m2计,定义为Aeff = 2 ι ( / E2 (r) r dr)2/ ( / E4 (r) r dr)其中，积分限为O至⑴；E(r)是光传播所伴随的电场，r是所处位置半径。宏弯损耗本说明书又称为弯曲损耗，利用下述公式计算a =JQ-f Ιχρ ---·4^]^1-^^
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权利要求
1.ー种弯曲不敏感的宽带色散优化单模光纤，包括纤芯中央圆形分层、包覆在所述纤芯中央圆形分层上的第一环形分层、包覆在所述第一环形分层上的第二环形分层以及包覆在所述第二环形分层上的均匀外包层。所述纤芯中央圆形分层的相对折射率差为Λο，半径为a ;所述第一环形分层的相对折射率差为A1，宽度为H1 ;所述第二环形分层的相对折射率差为A2，宽度为H2;所述纤芯中央圆形分层基本上是α折射率剖面，所述第一环形分层和所述第二环形分层基本上是均匀折射率，所述第一环形分层的折射率低于所述均匀外包层的折射率，所述第二环形分层的折射率高于所述均匀外包层的折射率。其特征在于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.根据权利要求I所述的光纤，其特征在于在常规公差下高次模截止波长小于1300nm ;零色散波长介于1300到1324nm之间；在波长1550nm下有效面积大于55. O μ m2。
3.根据权利要求2所述的光纤，其特征在于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.根据权利要求3所述的光纤，其特征在于在波长1550nm下有效面积不小于60. O μ m2 ;在波长1550nm下模场直径不小于8. 60 μ m ;在波长1550nm和弯曲半径5mm时弯曲损耗小于O. ldB/100圈；在波长1800nm下色散最大值小于19. Ops/ (nm · km)。
5.根据权利要求3所述的光纤，其特征在于在波长1550nm下有效面积不小于70. O μ m2 ;在波长1550nm下模场直径不小于9. 30 μ m ;在波长1550nm和弯曲半径5mm时弯曲损耗小于O. 5dB/100圈；在波长1700nm下色散最大值小于18. Ops/ (nm · km)。
6.根据权利要求2所述的光纤，其特征在于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.根据权利要求2所述的光纤，其特征在于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.根据权利要求2所述的光纤，其特征在于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.根据权利要求6或权利要求7或权利要求8所述的光纤，其特征在于在波长1550nm下有效面积不小于60. O μ m2的光纤，在波长1550nm下模场直径不小于8. 60 μ m ;在波长1550nm和弯曲半径5mm时弯曲损耗从小于O. ldB/100圈到小于5Xl(T5dB/100圈；在波长1800nm下色散最大值从小于19. Ops/ (nm · km)到小于14. 5ps/ (nm · km)。
10.根据权利要求6或权利要求7或权利要求8所述的光纤，其特征在干在波长1550nm下有效面积不小于70. O μ m2的光纤，在波长1550nm下模场直径不小于9. 30 μ m ;在波长1550nm和弯曲半径5mm时弯曲损耗从小于O. 5dB/100圈到小于O. 004dB/100圈；在波长1700nm下色散最大值从小于18. Ops/ (nm · km)到小于15. 5ps/ (nm · km)。
全文摘要
本发明公开的弯曲不敏感的宽带色散优化单模光纤，包括纤芯中央圆形分层、包覆在所述纤芯中央圆形分层上的第一环形分层、包覆在所述第一环形分层上的第二环形分层以及包覆在所述第二环形分层上的外包层，所述第一环形分层的折射率低于均匀外包层的折射率。所述光纤在常规制造公差下高次模截止波长小于1300nm；零色散波长介于1300到1324nm之间；在波长1550nm下，有效面积不小于70.0μm2；在波长1700nm下，色散最大值小于18.0ps/(nm·km)；在波长1550nm下，当模场直径不小于9.30μm和弯曲半径为5mm时，弯曲损耗小于0.5dB/100圈；在波长1700nm下，色散最大值小于18.0ps/(nm·km)。
文档编号G02B6/036GK102841401SQ20111016516
公开日2012年12月26日 申请日期2011年6月20日 优先权日2011年6月20日
发明者汪业衡 申请人:汪业衡