專利名稱：：具有深抑制環(huán)的低彎曲損耗光纖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一般涉及光纖，尤其涉及抗彎單模光纖。
背景技術(shù)：
：所謂的"接入"光網(wǎng)絡(luò)和光纖到戶(FTTx)光網(wǎng)絡(luò)中所使用的光纖可能會經(jīng)受各種彎曲環(huán)境。在這種網(wǎng)絡(luò)中使用光纖時可能在通過該光纖傳輸?shù)墓庑盘栔幸霃澢鷵p耗。一些應(yīng)用可能強加一些會引入彎曲損耗的物理要求，比如緊密的彎曲半徑、光纖壓縮等，這些應(yīng)用包括將光纖部署在下列環(huán)境中光學分支纜線組件；具有工廠安裝終端系統(tǒng)(FITS)和松弛回路(slacklo叩)的配線纜線；位于連接饋電線和配線纜線的機柜中的小彎曲半徑多端口；以及在配線纜線和分支纜線之間的網(wǎng)絡(luò)接入點中的跨接線。
發(fā)明內(nèi)容本文揭示了一種光波導(dǎo)光纖，它是抗彎曲的并且在1260nm和更高的波長處是單模的。該光纖具有很大的有效面積，例如，這特別有益于抑制高比特率時的信號非線性。較佳地，該光纖具有很低的宏彎曲引起的衰減損耗以及很低的微彎曲引起的衰減損耗。本文所揭示的光纖包括玻璃芯和玻璃包層，包層圍繞著芯且與芯相接觸，芯是圍繞著中心線設(shè)置的，并且從中心線徑向延伸。包層包括環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域，該內(nèi)部區(qū)域圍繞著芯區(qū)域并且與之接觸；環(huán)形的環(huán)區(qū)域，該環(huán)區(qū)域圍繞著環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域并且與之接觸；以及環(huán)形的外部區(qū)域，該外部區(qū)域圍繞著環(huán)形的環(huán)區(qū)域并且與之接觸，還延伸到玻璃半徑的最外圍。環(huán)形的外部區(qū)域是光纖的最外圍的玻璃部分。在較佳的實施方式中，環(huán)形的外部區(qū)域被一個或多個涂層覆蓋，比如聚氨酯丙烯酸酯材料。環(huán)形的環(huán)區(qū)域具有較低的相對折射率。在一些實施方式中，本文所揭示的光纖具有包層，該包層具有環(huán)形的環(huán)區(qū)域，該環(huán)區(qū)域具有帶較窄且較深抑制的相對折射率。玻璃芯的最大相對折射率小于0.45%。環(huán)形的環(huán)區(qū)域的最小相對折射率小于-0.63%，小于-0.65%較佳，小于或等于-0.7%則更佳。環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域的相對折射率的大小是很低的，小于0.05%。環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域的大部分徑向?qū)挾鹊南鄬φ凵渎士梢允钦摹⒇摰?、禾P/或零。芯的最大相對折射率是整個光纖的最大相對折射率。環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域的最大相對折射率大于或等于環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域的最小相對折射率。環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域的最小相對折射率大于或等于環(huán)形的環(huán)區(qū)域的最小相對折射率。本文所揭示的光纖的折射率分布提供了在1310nm處介于8.209.50pm之間的模場直徑，8.409.20pm較佳；13001324nm的零色散波長；小于1260nm的2米光纖截止波長；以及針對宏彎曲和微彎曲的優(yōu)越的抗彎性。較佳地，本文所揭示的光纖在1550nm處呈現(xiàn)出小于0.05dB/圈的20mm彎曲損耗(即當光纖繞著20mm直徑芯棒纏繞時因宏彎曲而導(dǎo)致的衰減增量)，小于0.03dB/圈更佳。較佳地，本文所揭示的光纖在1550nm處呈現(xiàn)出小于1.0dB/圈的10mm彎曲損耗(即當光纖繞著10mm直徑芯棒纏繞時因宏彎曲而導(dǎo)致的衰減增量)，小于0.75dB/圈更佳。較佳地，本文所揭示的光纖呈現(xiàn)出不大于15dB的針陣列彎曲損耗，小于10dB更佳，小于5dB尤佳。在一些實施方式中，橫向負載絲網(wǎng)損耗小于0.5dB，較佳地小于0.25dB。在一組實施方式中，環(huán)形的環(huán)區(qū)域包括二氧化硅玻璃，其中的摻雜劑選自鍺、鋁、磷、鈦、硼和氟所構(gòu)成的組。在另一組實施方式中，環(huán)形的環(huán)區(qū)域包括具有多個孔的二氧化硅玻璃，這些孔是空的(真空)或填有氣體，其中這些孔提供了內(nèi)部光反射，由此為沿著芯前進的光提供了波導(dǎo)。這些孔也可以提供比純凈二氧化硅要低的有效折射率?，F(xiàn)在，詳細參照本發(fā)明的較佳實施方式，在附圖中示出其示例。圖1示出了本文所描述的光波導(dǎo)光纖的實施方式的相對折射率分布。圖2示出了本文所描述的光波導(dǎo)光纖的實施方式的測得的相對折射率分布。圖3是本文所描述的光波導(dǎo)光纖的實施方式的示意性橫截面圖。圖4示意性示出了本文所描述的使用光纖的光纖通信系統(tǒng)。圖5示意性地示出了本文所描述的光纖通信系統(tǒng)的另一個實施方式。具體實施例方式本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在下面的詳細描述中得到闡明，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員從說明書中將很容易看得出或通過按詳細描述、權(quán)利要求書和附圖所描述的那樣來實施本發(fā)明而認識到這些特征和優(yōu)點。"折射率分布"是折射率或相對折射率與波導(dǎo)光纖半徑之間的關(guān)系。相對折射率百分比被定義為A。/。=100x(ni、n/)/2ni2，其中是區(qū)域i中的最大折射率，除非另有說明，ne是包層的環(huán)形外部區(qū)域的平均折射率。在本文中，相對折射率由A表示，其值是以"％"為單位給出的，除非另有說明。當一個區(qū)域的折射率小于環(huán)形外部區(qū)域的平均折射率時，相對折射率百分比是負的并且被稱為具有抑制的區(qū)域或抑制的折射率，并且最小相對折射率是在折射率為最小的負值的那一點處計算的，除非另有說明。當一個區(qū)域的折射率大于包層區(qū)域的平均折射率時，相對折射率百分比是正的并且該區(qū)域可以被說成升高了或具有正折射率。本文中的"上摻雜劑"被視為一種能使折射率相對于純凈未摻雜二氧化硅而有所提升的摻雜劑。本文中的"下?lián)诫s劑"被視為一種能使折射率相對于純凈未摻雜二氧化硅而有所下降的摻雜劑。當伴有一種或多種不是上摻雜劑的其它摻雜劑時，上摻雜劑可以存在于具有負相對折射率的光纖區(qū)域中。同樣，一種或多種不是上摻雜劑的其它摻雜劑也可以存在于具有正相對折射率的光纖區(qū)域中。當伴有一種或多種不是下?lián)诫s劑的其它摻雜劑時，下?lián)诫s劑可以存在于具有正相對折射率的光纖區(qū)域中。同樣，一種或多種不是下?lián)诫s劑的其它摻雜劑也可以存在于具有負相對折射率的光纖區(qū)域中。在本文中，除非另有說明，否則這里稱為波導(dǎo)光纖的"色散"的"色散"是指材料色散、波導(dǎo)色散和模間色散的總和。對于單模波導(dǎo)光纖而言，模間色散是零。色散斜率是色散相對于波長的變化率。"有效面積"被定義為Aeff=27u(Jf2rdr)2/(Jf4rdr),其中積分限是0到oo，并且f是與波導(dǎo)中所傳播的光有關(guān)的電場的橫向分量。在本文中，除非另有說明，否則"有效面積"或"Aeff"是指在波長1550nm處的光學有效面積。術(shù)語"a-分布"或"阿爾法分布"是指相對折射率分布，是用A(r)表達的，單位是"％"，其中r是半徑，符合下列方程，△(r)=A(r0)(l-[|r-r0|/(r廣r。)r),其中r。是A(r)達到最大時的點，r,是A(iT/。等于零時的點，r介于ri5rSrf范圍中，其中A是上文所定義的那樣，ri是a-分布的初始點，rf是a-分布的末點，并且(x是本身為實數(shù)的指數(shù)。模場直徑(MFD)是用PetermanII方法測量的，其中2w=MFD，w2=(2jrdr/{[df/drfrdr)，積分限是0到oo。通過在規(guī)定的測試條件下引入衰減，就可以測量波導(dǎo)光纖的抗彎性。一種彎曲測試是橫向負載微彎曲測試。在這種所謂的"橫向負載"測試中，將規(guī)定長度的波導(dǎo)光纖置于兩個平板之間。將#70絲網(wǎng)附接到這兩個板之一。己知長度的波導(dǎo)光纖被夾在這兩個板之間，并且在用30牛頓的力將這兩個板壓到一起的同時，測量參考衰減。然后，向這兩個板施加70牛頓的力，并且測量以dB/m為單位的衰減增量。該衰減增量就是該波導(dǎo)的橫向負載衰減。"針陣列"彎曲測試被用于比較波導(dǎo)光纖對彎曲的相對耐受性。為了執(zhí)行這種測試，在基本上不引入彎曲損耗的情況下對波導(dǎo)光纖測量衰減損耗。然后，繞著針陣列編織該波導(dǎo)光纖，并且再次測量衰減。因彎曲而引入的損耗就是這兩次測得的衰減之差。上述針陣列是一組IO個圓柱形的針，它們排列在單個行中并且保持在平面上固定的垂直位置處。針間距是5mm，即中心到中心的間距。針直徑是0.67mm。在測試期間，施加足夠大的張力以使波導(dǎo)光纖符合針表面的一部分。對于給定模式，理論上的光纖截止波長(或"理論上的光纖截止"、或"理論上的截止")是這樣一個波長，在該波長以上所引導(dǎo)的光無法按該模式進行傳播。在"SingleModeFiberOptics"(Jeunhomme,pp.39-44，MarcelDekker,NewYork,1990)—書中可以找到數(shù)學定義，其中理論上的光纖截止波長被描述成這樣一個波長，在該波長處模式傳播常數(shù)變得等于外包層中的平面波傳播常數(shù)。對于長度有限、筆直且沒有直徑變化的光纖而言，這種理論上的波長是合適的?？梢酝ㄟ^標準2m光纖截止波長測試，F(xiàn)OTP-80(EIA-TIA-455-80)，來測量實際上的光纖截止波長，以產(chǎn)生"光纖截止波長"，也被稱為"2m光纖截止波長"或"測得的截止波長"。執(zhí)行FOTP-80標準測試，以利用受控的彎曲量來除去更高階的模式，或者使該光纖的光譜響應(yīng)除以多模光纖的光譜響應(yīng)從而歸一化。因纜線環(huán)境中有高度彎曲和機械壓力，所以纜線截止波長(或"線纜截止")甚至低于測得的光纖截止波長。EIA-445光纖測試程序中所描述的纜線截止波長測試可以接近實際的纜線條件，這些測試程序是EIA-TIA(即ElectronicsIndustryAlliance-TelecommunicationsIndustryAssociation)光纖光學器件標準的一部分，通常稱之為FOTP。在EIA-455-170通過發(fā)射的功率來測量單模光纖的纜線截止波長(CableCutoffWavelengthofSingle-modeFiberbyTransmittedPower)，即"FOTP-170"中，描述了纜線截止波長測試。本文中所使用的纜線截止波長是指利用近似測試而獲得的值。除非另有說明，否則光學性質(zhì)(比如色散、色散斜率等)都是針對LPOl模式而報道的。除非另有說明，否則1550nm的波長就是參考波長。這里所使用的光學傳輸線路包括一段光纖、或多個串聯(lián)熔接在一起的光纖，它們在多個光學器件之間延伸，例如，在兩個光放大器之間或在多路復(fù)用器件和光放大器之間延伸。該光學傳輸線路可以包括傳輸光纖和色散補償光纖，其中可以在模塊(DC模塊)中部署色散補償光纖或縱向地鋪設(shè)，或兩者皆可，選定成實現(xiàn)一種期望的系統(tǒng)性能或參數(shù)，比如光學傳輸線路末端的剩余色散。本文所揭示的光纖10包括芯100和包層(或包覆)200，包層200圍繞著芯100且與其直接相鄰。包層200具有折射率分布AcLAD(r)。在一些實施方式中，包層200包括純凈的二氧化硅。可以定義各種波段或工作波長范圍或波長窗口如下"1310nm波段"是1260—1360nm;"E-波段"是1360—1460nm;"S-波段"是1460—1530nm;"C-波段"是1530—1565nm;"L-波段"是1565—1625nm;并且"U-波段，，是1625—1675nm。在一些實施方式中，芯包括摻有鍺的二氧化硅。單獨或組合形式的、除了鍺以外的摻雜劑可以應(yīng)用于芯中，特別是在本文所揭示的光纖的中心線處或其附近，以獲得期望的折射率和密度。在一些實施方式中，從環(huán)形部分的中心線到內(nèi)半徑R2，本文所揭示的光纖的折射率分布是非負的。在一些實施方式中，光纖在芯中不包含折射率-減小的摻雜劑。參照圖l，本文揭示的光學波導(dǎo)光纖100包括芯20，從中心線徑向向外延伸到中心部分的外半徑Rp并且具有以百分比計算的相對折射率分布A,(r)，具有最大的相對折射率百分比Auv!AX;以及包層200，該包層200圍繞著芯20并且與芯20直接相鄰，即直接接觸。包層200包括環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域30，該區(qū)域30圍繞著芯20且與其直接相鄰，該區(qū)域30徑向向外延伸到環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域的外半徑R2，具有設(shè)置于中點R2Mm處的寬度W2，該區(qū)域30具有以百分比計算的相對折射率分布A2(r)，具有最大的相對折射率百分比A2MAX。/。，最小的相對折射率百分比A2MIN%，以及最大絕對值相對折射率百分比IA2(r)MAX|;環(huán)形的環(huán)區(qū)域50，該區(qū)域50圍繞著區(qū)域30并且直接與其相鄰，從R2向環(huán)形的環(huán)區(qū)域半徑R3向外徑向延伸，該區(qū)域50具有設(shè)置于中點R3MH5處的寬度W3，并且具有以百分比計算的相對折射率分布A3(r)，具有最小相對折射率百分比△3MIN%，其中AlMAX〉0〉A(chǔ)3Mw;以及環(huán)形的外部區(qū)域60，該區(qū)域60圍繞著區(qū)域50并且與其直接相鄰，并且具有以百分比計算的相對折射率百分比AcxAD(r)%。R,被定義成出現(xiàn)在A"r)首先達到+0.05。/。的半徑處。即，在半徑R,處，相對折射率首先達到+0.05%(徑向向外)，這也是芯20結(jié)束且環(huán)形的環(huán)區(qū)域30開始之處，并且區(qū)域30被定義成在半徑R2處結(jié)束，相對折射率A"r)在半徑R2處首次達到-0.05%(徑向向外)。對于這組實施方式而言，環(huán)形的環(huán)區(qū)域50開始于R2并結(jié)束于R3。R3被定義成出現(xiàn)在A3(r)下降至少-0.P/。之后相對折射率A3(r)首次達到-0.05%(徑向向外)之處。環(huán)形部分的寬度W3是R3-R2，其中點R3MID是(R2+R3)/2。在一些實施方式中，中心部分的徑向?qū)挾鹊?0%以上具有正的相對折射率，在一些實施方式中，對于0到&所有的半徑而言，A"r)是正的。在一些實施方式中，對于環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域30的徑向?qū)挾鹊?0%以上，|A2(r)I<0.025%,并且在其它實施方式中，對于環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域30的徑向?qū)挾鹊?0%以上，|A2(r)|<0.01%。對于從R2到R3所有的半徑而言，A3(r)是負的。較佳地，對于大于30pm的所有的半徑而言，ACIjAD(r)=0%。在半徑RcoRE處，芯結(jié)束了并且包層開始了。包層200延伸到半徑R4，半徑R4也是光纖的玻璃部分的最外圍。此外，△1MAX>厶2MAX>厶3MIN,并且厶MAX>厶2M1N>A3MIN。芯具有分布體積Vp定義如下2JA"r)dr.0環(huán)形的環(huán)區(qū)域具有分布體積V3，定義如下R32J厶3(r)dr.R2較佳地，A1MAX<0.45%，A2MIN>-0.05%,A2MAX<0.05%,A3MIN<-0.63%,0.2<RVR2<0.6，并且環(huán)形的環(huán)區(qū)域的分布體積的絕對值IV3l大于20%-pm2。更佳地，A3MIN<-0.65%，^-0.7%則更佳。在一些實施方式中，0.35<IVR2<0.5。例如，當我們說厶<-0.63%時，我們意味著A比-0.63%負得更厲害。較佳地，W2〉2/3RP在一些實施方式中，W2>2pm。在一些實施方式中，20°/。-|im2<|V3|<80%*m2。在其它實施方式中，30%，2<|V3|<70%陽,2。在其它實施方式中，40%，2<|V3|<60%，2。較佳地，0.28%<A1MAX<0.45%，更佳地，0.30%<A1MAX<0.40%，在一些實施方式中，0.31%SA1MAXS0.38%。較佳地，R,〈5.0pm，3.0^mKR,<5.0^m則更佳，在一些實施方式中，4.0|im<<5.0pm。較佳地，R2>8.0|im，在一些實施方式中，8.0|im<R2<15.0|im。較佳地，R3>10.0pm，在一些實施方式中，10.0|im<R3<20.0pm。在一些實施方式中，W3>1.0|im，在其它實施方式中，1.0<W3<6.0pm，在其它實施方式中，1.0<W3<5.0pm。較佳地，R4>40|im。在一些實施方式中，R4>50|tim。在其它實施方式中，R4>60^im。在一些實施方式中，60pm<R4<70nm。在一些實施方式中，芯的中心部分可以包括一種具有所謂的中心線降低的相對折射率分布，這可能是一種或多種光纖制造技術(shù)所導(dǎo)致的。例如，該中心部分在小于1pm的半徑處可以具有局部的折射率分布最小值，其中在比r二Opm大的半徑處出現(xiàn)更高的相對折射率值(包括芯部分的最大相對折射率)。較佳地，本文所揭示的光纖提供了1310nm處的模場直徑是8.20nm到9.50|am，8.4到9.20更佳；零色散波長介于1300和1324nm之間；以及纜線截止波長小于1260nm。因為纜線截止波長不大于(在一些實施方式中約等于)2米光纖截止波長，所以小于1260nm的2米光纖截止波長產(chǎn)生了小于1260nm的纜線截止波長。第一組實施方式表格l一2列出了第一組實施方式的示例1-7的說明性示例的特征。示例2-7的折射率分布相似于圖1，但具有下列相應(yīng)的數(shù)值。表格1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>在一些實施方式(比如示例l-7)中，光纖在1310nm處呈現(xiàn)出8.60pm-9.30)tim的模場直徑；零色散波長介于1300和1324nm之間；2米光纖截止波長小于1260nm，這導(dǎo)致纜線截止波長小于1260nm。另夕卜，2米光纖截止波長最好不要太低，由此防止彎曲損耗過高。例如，示例l-7的實施方式的2米光纖截止波長大于1190nm且小于1260nm。本文所揭示的光纖呈現(xiàn)出對宏彎曲和微彎曲的良好的抗彎性。1550nm處的針陣列彎曲損耗(與針陣列中被測試的光纖相關(guān)聯(lián)的衰減增量)，即一種宏彎曲損耗的測量結(jié)果，小于15dB，小于10dB較佳，在一些實施方式中小于5dB。此外，1550nm處的橫向負載絲網(wǎng)損耗，即一種微彎曲損耗的測量結(jié)果，小于0.5dB，小于0.3dB較佳，在一些實施方式中小于0.2dB。我們也發(fā)現(xiàn)，LP11截止波長理論值通常可以用作本文所揭示的光纖的2米光纖截止波長的上限。如示例1-7所示，LP11截止波長理論值小于1270nm，小于1265nm較佳，小于1260nm更佳。我們也發(fā)現(xiàn)，對于給定的芯分布，增大分布體積的大小，即IV31，而不加限制就會使截止波長增大到這樣一個點，使得光纖在1310nm處或者甚至在1550nm處變?yōu)槎嗄９饫w。相應(yīng)地，在一些實施方式中，20%-jim2<|V3|<80%-pm2，在其它實施方式中，30%-|iim2<|V3|<70%-|iim2，在其它實施方式中，40%-|iim2<|V3|<60%-|im2。我們也發(fā)現(xiàn)，更高的芯體積通常不僅會增大模場的尺寸，也會增大LPll的截止波長理論值，因此，會增大2米光纖截止波長。在一些實施方式中，芯的分布體積VI大于0且小于6.5%-pm2，在其它實施方式中則小于6.2%-|im2，并且在一些實施方式(比如示例l-7)中，VI介于5.50和6.00%屮1112之間。圖l所示的芯20具有a形的折射率分布，其中a,約為lO。然而，芯20可以具有其它的a,值，或者芯可以具有除a分布以外的分布形狀，比如多段的芯。示例8光纖是通過外部蒸氣沉積而制造的。圖2示出了光纖的測得的相對折射率分布。摻鍺的二氧化硅玻璃芯棒具有純凈的二氧化硅包層，它們用作玻璃煙灰層的化學汽相沉積的鉺棒，玻璃煙灰層摻有氟并且被壓實，然后，施加玻璃煙灰的外層并將其壓實以形成光纖預(yù)制棒。該預(yù)制棒被拉成光纖，該光纖具有摻鍺的芯20，包層200圍繞著該芯20并且與之相接觸，包層200具有環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域30、環(huán)形的環(huán)區(qū)域50和環(huán)形的外部區(qū)域60，其中A1MAX=0.43%,R！=4.6,,R2=8.5pm，A畫=-0.70%，R3=11.7|nm,W2=3.9，W3=3.2，R|/R2=0.54,V二6.4，禾BV3=-28.3(|V3|=28.3)。在1550nm處，測得的20mm直徑彎曲測試結(jié)果(使光纖環(huán)繞著20mm直徑芯棒)是在繞20mm直徑芯棒一圈的情況下，是0.028dB/圈；在繞芯棒5圈的情況下，是0.126dB/圈。在1550nm處，測得的10mm直徑彎曲測試結(jié)果(使光纖環(huán)繞著10mm直徑心軸)是在繞10mm直徑心軸一圈的情況下，是0.60dB/圈。在1310nm和1550nm處，測得的MFD分別是8.27pm和9.24pm。2米光纖截止波長是1251nm。圖3是本文所揭示的光學波導(dǎo)光纖100的示意圖(未按比例)，該光纖具有芯20和包層200，包層200圍繞著芯20且與之直接相鄰，包層200包括環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域30、環(huán)形的環(huán)區(qū)域50和環(huán)形的外部區(qū)域60。芯20可以具有一個或多個芯部分。包層200可以包括包層材料，例如，在沉積過程中該包層材料被沉積，或者以外套的形式(比如管中棒光纖預(yù)制棒配置中的管子)來提供該包層材料，或者以沉積材料和外套的組合形式來提供該包層材料。至少一個涂層210圍繞著包層200，在一些實施方式中，該涂層包括低模數(shù)主涂層和高模數(shù)次涂層。較佳地，本文所揭示的光纖具有基于二氧化硅的芯以及包層。在較佳實施方式中，包層的外直徑2^Rmax約為125pm。較佳地，包層的外直徑沿著光纖的長度方向是恒定的。在較佳實施方式中，光纖的折射率具有徑向?qū)ΨQ性。較佳地，芯的外直徑沿著光纖的長度方向是恒定的。較佳地，一個或多個涂層圍繞著包層并且與之相接觸。該涂層最好是聚合物涂層，比如丙烯酸酯。較佳地，涂層的直徑在徑向上和光纖長度方向上都是恒定的。如圖4所示，可以在光纖通信系統(tǒng)330中實現(xiàn)本文所揭示的光纖100。系統(tǒng)330包括發(fā)射機334和接收機336，其中光纖100允許光信號在發(fā)射機334和接收機336之間傳輸。系統(tǒng)330最好能夠進行雙向通信，發(fā)射機334和接收機336僅僅是用于示出。系統(tǒng)330最好包括一個鏈路，該鏈路具有本文所揭示的光纖的一部分或一段。系統(tǒng)330也可以包括一個或多個光學器件，它們光學地連接到本文所揭示的光纖的一個或多個部分或段，比如一個或多個再生器、放大器、或色散補償模塊。在至少一個較佳實施方式中，本發(fā)明的光纖通信系統(tǒng)包括通過光纖連接起來的發(fā)射機和接收機，兩者之間沒有再生器。在另一個較佳實施方式中，本發(fā)明的光纖通信系統(tǒng)包括通過光纖連接起來的發(fā)射機和接收機，兩者之間沒有放大器。在另一個較佳實施方式中，本發(fā)明的光纖通信系統(tǒng)包括通過光纖連接起來的發(fā)射機和接收機，兩者之間沒有放大器，也沒有再生器，也沒有中繼器。較佳地，本文所揭示的光纖具有較低的水含量，并且最好是低水峰光纖，即該光纖所具有的衰減曲線在特定波長區(qū)域(尤其是E波段)中呈現(xiàn)出相對較低的水峰或沒有水峰。在美國專利6477305、美國專利6904772和PCT申請公報WOO1/47822中可以找到用于生產(chǎn)低水峰光纖的方法。本文所揭示的所有光纖都可以應(yīng)用于光信號傳輸系統(tǒng)中，該系統(tǒng)最好包括發(fā)射機、接收機和光學傳輸線路。光學傳輸線路光學地耦合到發(fā)射機和接收機。光學傳輸線路最好包括至少一個光纖跨距，該光纖跨距最好包括至少一段本文所揭示的光纖。光學傳輸線路也可以包括一段第二光纖，這段第二光纖在約1550nm的波長處具有負的色散，例如，用于在光學傳輸線路中實現(xiàn)色散補償。圖5示意性地示出了本文所描述的光纖通信系統(tǒng)400的另一個實施方式。系統(tǒng)400包括發(fā)射機434和接收機436，它們通過光學傳輸線路440而光學地連接。光學傳輸線路440包括第一光纖442，它是本文所揭示的低衰減大有效面積光纖;以及第二光纖444，它在1550nm處具有負的色散。第一光纖442和第二光纖444可以通過熔接、光學連接器等(如圖5中的符號"X"所描繪的那樣)而光學地連接。光學傳輸線路440也可以包括一個或多個組件和/或其它光纖(例如，在各個光纖和/或組件之間的結(jié)處的一個或多個"尾光纖"445)。在較佳實施方式中，在色散補償模塊446之內(nèi)任選地設(shè)置第二光纖444的至少一部分。光學傳輸線路440允許在發(fā)射機434和接收機436之間傳輸光信號。該系統(tǒng)最好還包括至少一個放大器，比如拉曼放大器，它光學地耦合到光纖部分。該系統(tǒng)最好還包括多路復(fù)用器，用于使多個信道互連，這些信道能夠?qū)⒐庑盘杺鬏數(shù)焦鈱W傳輸線路上，其中至少一個(至少3個更佳，至少10個最佳)光信號在約1260nm到1625nm之間的一個波長處傳播。較佳地,至少一個信號在一個或多個下列波長區(qū)域中傳播1310nm波段,E-波段，S-波段，C-波段，和L-波段。在一些較佳實施方式中，該系統(tǒng)能夠按照粗波分復(fù)用模式來工作，其中一個或多個信號在下列至少一個(至少兩個更佳)波長區(qū)域中傳播1310nm波段，E-波段，S-波段，C-波段，L-波段。在一個較佳實施方式中，該系統(tǒng)在15301565nm之間的一個或多個波長處工作。應(yīng)該理解，上面的描述僅僅是本發(fā)明的示例，旨在提供一種概述以便理解由權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明的本質(zhì)和特征。所包括的附圖提供了對本發(fā)明的進一步理解，并入說明書中且構(gòu)成其一部分。這些圖示出了本發(fā)明的各種特征和各種實施方式，與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理和操作。在不背離所附權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明的精神或范圍的情況下對本發(fā)明的較佳實施方式做出各種修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。權(quán)利要求1.一種光纖，包括從中心線延伸到半徑R1的玻璃芯；圍繞著芯且與之相接觸的玻璃包層，所述包層包括從R1延伸到半徑R2的環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域，所述內(nèi)部區(qū)域包括徑向?qū)挾萕2＝R2-R1，從R2延伸到半徑R3的環(huán)形的環(huán)區(qū)域，所述環(huán)區(qū)域包括徑向?qū)挾萕3＝R3-R2，和從R3延伸到最外圍玻璃半徑R4的環(huán)形的外部區(qū)域；其中芯包括相對于外部區(qū)域的最大相對折射率Δ1MAX，并且Δ1MAX<0.45％；其中環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域包括徑向?qū)挾萕2、相對于外部區(qū)域的最小相對折射率Δ2MIN、以及相對于外部區(qū)域的最大相對折射率Δ2MAX，其中Δ2MIN>-0.05％，Δ2MAX<0.05％，且W2>2/3R1；其中環(huán)形的環(huán)區(qū)域包括相對于環(huán)形的外部區(qū)域的最小相對折射率Δ3MIN，其中Δ3MIN<-0.63％；其中Δ1MAX>Δ2MAX>Δ3MIN，并且ΔMAX>Δ2MIN>Δ3MIN；和其中芯和包層提供了小于1260nm的光纖截止波長、介于1300和1324nm之間的零色散、在1310nm處介于8.20和9.50μm之間的模場直徑、以及小于1.0dB/圈的10mm直徑芯棒彎曲損耗。2.如權(quán)利要求l所述的光纖，其特征在于，芯和包層提供了小于0.05dB/圈的20mm直徑芯棒彎曲損耗。3.如權(quán)利要求l所述的光纖，其特征在于，芯和包層提供了在1550nm處小于10dB的針陣列彎曲損耗。4.如權(quán)利要求l所述的光纖，其特征在于，環(huán)形的環(huán)區(qū)域包括分布體積V3，V3等于<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>;其中IVsl>200/。卞m2。5.如權(quán)利要求l所述的光纖，其特征在于，0.2〈RW0.6。6.—種光纖，包括從中心線延伸到半徑&的玻璃芯；圍繞著芯且與之相接觸的玻璃包層，所述包層包括從R,延伸到半徑R2的環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域，所述內(nèi)部區(qū)域包括徑向?qū)挾萕2=R2_R'，從R2延伸到半徑R3的環(huán)形的環(huán)區(qū)域，所述環(huán)區(qū)域包括徑向?qū)挾萕3=R3-R2，禾口從R3延伸到最外圍玻璃半徑R4的環(huán)形的外部區(qū)域；其中芯包括相對于外部區(qū)域的最大相對折射率A1MAX，并且A1MAX<0.45%;其中環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域包括徑向?qū)挾萕2、相對于外部區(qū)域的最小相對折射率A2固n、以及相對于外部區(qū)域的最大相對折射率A2MAX，其中A2MIN>-0.05%,△2MAX<0.05%,且W2>2/3R1;其中環(huán)形的環(huán)區(qū)域包括相對于環(huán)形的外部區(qū)域的最小相對折射率A3nhn，其中A3min<-0.63%;和分布體積V3，V3等于<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>7.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，0.4〈R,/R2〈0.6。8.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，20<|V3|<80%-pm2。9.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，0.28%<A1MAX<0.45%。10.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，Rj<5.0(im。11.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，R2〉8,。12.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，R3>10|am。13.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，W3介于2和5)um之間。14.如權(quán)利要求l所述的光纖，其特征在于，芯包括分布體積VpV,等于<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中V,大于0且小于6.2%-pm2。15.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，芯和包層提供了小于1260nm的光纖截止波長。16.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，芯和包層提供了介于1300和1324nm之間的零色散。17.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，芯和包層提供了在1310nm處介于8.20和9.50pm之間的模場直徑。18.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，芯和包層提供了小于1.0dB/圈的10mm直徑芯棒彎曲損耗。19.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，芯和包層提供了小于0.05dB/圈的20mm直徑芯棒彎曲損耗。20.如權(quán)利要求6所述的光纖，其特征在于，芯和包層提供了在1550nm處小于10dB的針陣列彎曲損耗。全文摘要光學波導(dǎo)光纖是抗彎的，并且在1260nm和更高波長處是單模的。該光纖包括芯以及包層，該包層具有環(huán)形的內(nèi)部區(qū)域、環(huán)形的環(huán)區(qū)域以及環(huán)形的外部區(qū)域。環(huán)形的環(huán)區(qū)域具有較低的相對折射率。該光纖具有介于1300和1324nm之間的零色散、在1310nm處介于8.20和9.50μm之間的模場直徑、以及小于1.0dB/圈的10nm直徑芯棒彎曲損耗。文檔編號G02B6/036GK101523258SQ200780036323公開日2009年9月2日申請日期2007年8月27日優(yōu)先權(quán)日2006年8月31日發(fā)明者D·A·諾蘭,D·C·布克班德,M·-J·李,P·坦登,S·K·米什拉,S·R·別克漢姆申請人:康寧股份有限公司