彎曲不敏感的寬帶色散優(yōu)化單模光纖的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的彎曲不敏感的寬帶色散優(yōu)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(huán)形分層、包覆在所述第一環(huán)形分層上的第二環(huán)形分層以及包覆在所述第二環(huán)形分層上的均勻外包層，所述第一環(huán)形分層的折射率低于均勻外包層的折射率。所述光纖以改進(jìn)的全內(nèi)反射方式傳播；高次模截止波長小于1300nm；零色散波長介于1300到1324nm之間；在波長1550nm下有效面積不小于70.0μm2；在波長1550nm下模場直徑不小于9.30μm和彎曲半徑為5mm時，彎曲損耗從小于0.2dB/100圈到小于0.02dB/100圈；在波長1700nm下色散最大值小于15.0ps/(nm·km)。
【專利說明】彎曲不敏感的寬帶色散優(yōu)化單模光纖 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及單模光纖，尤其涉及，寬帶色散優(yōu)化單模光纖和彎曲不敏感單模光纖。

【背景技術(shù)】
[0002] 下面先對本發(fā)明涉及到的術(shù)語給出定義，其中普通術(shù)語符合本領(lǐng)域慣例；本說明 書的專用術(shù)語通過慣用術(shù)語說明。
[0003] 光纖各分層的半徑以單位i! m計，按折射率定義，每一特定分層具有第一折射率 點和最后折射率點。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(nèi)半徑；從光 纖軸線到最后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(huán)形分層的寬度從第一環(huán)形分層的 內(nèi)半徑量到第一環(huán)形分層的外半徑；第二環(huán)形分層的寬度從第二環(huán)形分層的內(nèi)半徑量到第 二環(huán)形分層的外半徑。
[0004] 纖芯中央圓形分層、第一環(huán)形分層和第二環(huán)形分層的相對折射率差A(yù)pA1和A2 以單位％計，分別定義為
[0005] AQ = (n(l2-ncl2) /2n02 ;
[0006]A! = (ni2_ncl2) /2n02 ;
[0007]A2 = (n22-ncl2) /2n〇2；
[0008] 其中，Iitl和n2分別表示纖芯中央圓形分層和第二環(huán)形分層的最大折射率；ni表示 第一環(huán)形分層的最小折射率；Iica表示外包層的均勻折射率。
[0009]Ii1小于nel的光纖稱為凹陷包層光纖，其中相對凹陷深度定義為AdPAci之比。
[0010] 折射率剖面定義為相對折射率差或折射率與半徑之間的關(guān)系。
[0011] 纖芯中央圓形分層a折射率剖面定義為
[0012] Aco(r) =A0[l-(r/a) a]，0 <r<a,
[0013] 其中，1是所處位置半徑；a是所述纖芯中央圓形分層的半徑；a取任意值，a大 于10可以看作階躍型折射率剖面。a折射率剖面包括與其光傳輸性能相似的其他折射率 剖面。
[0014] 色度色散系數(shù)以單位ps/(nm?km)計，本說明書簡稱為色散。
[0015] 色度色散斜率系數(shù)以單位ps/(nm2 ?km)計，本說明書簡稱為色散斜率。
[0016] 有效面積以單位Um2計，定義為
[0017]Aeff = 231( /E2 (r)rdr)V( /E4 (r)rdr),
[0018] 其中，積分限為0至…；E(r)是光傳播所伴隨的電場，r是所處位置半徑。
[0019] 宏彎損耗本說明書又稱為彎曲損耗，利用下述公式計算：
[0020]

【權(quán)利要求】
1. 一種彎曲不敏感的寬帶色散優(yōu)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(huán)形分層、包覆在所述第一環(huán)形分層上的第二環(huán)形分層W及包 覆在所述第二環(huán)形分層上的均勻外包層。所述纖芯中央圓形分層的相對折射率差為A。， 半徑為a ;所述第一環(huán)形分層的相對折射率差為A 1，寬度為Hi ;所述第二環(huán)形分層的相對 折射率差為A2,寬度為所述纖芯中央圓形分層是階躍型折射率剖面或等效的a折射 率剖面，所述第一環(huán)形分層和所述第二環(huán)形分層基本上是均勻折射率，所述第一環(huán)形分層 的折射率低于所述均勻外包層的折射率，所述第二環(huán)形分層的折射率高于所述均勻外包 層的折射率。其特征在于：W改進(jìn)的全內(nèi)反射方式傳播，同時滿足條件AiHi+A2H2<0和 A 〇a+ A 1&+ A 2?〉0。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其特征在于；a > 10; A。= 0.25到0.45% ;Ai =-0. 367 到-1. 413 A 0 ; A 2 = 0. 40 到 1. 0 A。；a = 3. 32 到 4. 82 y m 化=0. 46 到 1. 59a ; & = 0. 17到0. 86a ;高次模截止波長小于1300皿；零色散波長介于1300到1324皿之間； 在波長1550皿下，有效面積大于55. On m2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖，其特征在于：A。= 0. 29到0. 45% ; A 1 = -0. 367 到-0. 486 A 0 ;a = 3. 32 到 4. 18 y m 化=1. 04 到 1. 59a 訊=0. 17 到 0. 58a ;在波長1550皿下，有效面積不小于60. 0 y m2 ;在波長1800皿下，色散最大值從小于 18. 4口3八皿? km)到小于17. 2口3八皿? km);在波長1550皿下模場直徑不小于8. 60 y m和 彎曲半徑5mm時，彎曲損耗從小于0. 6地/100圈到小于0. 1地/100圈。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖，其特征在于；A。= 0. 25到0. 39% ; A 1 = -0. 367 到-0. 486 A 0 ;a = 3. 62 到 4. 46 y n 化=1. 07 到 1. 59a 訊=0. 19 到 0. 63a ;在波長1550nm下，有效面積不小于70. 0 y m2 ;在波長1700nm下，色散最大值從小于 17. 593八皿? km)到小于17. 〇93八皿? km);在波長1550皿下模場直徑不小于9. 30 y m和 彎曲半徑5mm時，彎曲損耗從小于3. 0地/100圈到小于0. 7地/100圈。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖，其特征在于；A。= 0. 29到0. 45% ; A 1 = -0. 486 到-0. 621 A 0 ;a = 3. 42 到 4. 22 y m 化=0. 90 到 1. 28a 訊=0. 18 到 0. 68a ;在波長1550皿下，有效面積不小于60. 0 y m2 ;在波長1800皿下，色散最大值從小于 17. 2口3八皿? km)到小于14. 3口3八皿? km);在波長1550皿下模場直徑不小于8. 60 y m和 彎曲半徑5mm時，彎曲損耗從小于0. 1地/100圈到小于0. 02地/100圈。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖，其特征在于：A。= 0. 25到0. 38% ; A 1 = -0. 486 到-0. 621 A 0 ;a = 3. 64 到 4. 48 y m 化=0. 91 到 1. 32a 訊=0. 20 到 0. 70a ;在波長1550nm下，有效面積不小于70. 0 y m2 ;在波長1700nm下，色散最大值從小于 17. 〇93八皿? km)到小于14. 893八皿? km);在波長1550皿下模場直徑不小于9. 30 y m和 彎曲半徑5mm時，彎曲損耗從小于0. 7地/100圈到小于0. 2地/100圈。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖，其特征在于；A。= 0. 29到0. 45% ; A 1 = -0. 621 到-0. 786 A 0 ;a = 3. 45 到 4. ：34 y m 化=0. 67 到 1. 10a 訊=0. 22 到 0. 70a ;在波長1550皿下，有效面積不小于60. 0 y m2 ;在波長1800皿下，色散最大值從小于 14. 3口3八皿? km)到小于13. 7口3八皿? km);在波長1550皿下模場直徑不小于8. 60 y m和 彎曲半徑5mm時，彎曲損耗從小于0. 02地/100圈到小于2 X 1〇-4地/100圈。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖，其特征在于：A。= 0. 25到0. 38% ; A 1 = -0. 621 到-0. 876 A 0 ;a = 3. 65 到 4. 70 y m 化=0. 69 到 1. 13a 訊=0. 22 到 0. 75a ;在波長1550nm下，有效面積不小于70. 0 y m2 ;在波長1700nm下，色散最大值從小于 15. 〇93八皿? km)到小于14. 893八皿? km);在波長1550皿下模場直徑不小于9. 30 y m和 彎曲半徑5mm時，彎曲損耗從小于0. 2地/100圈到小于0. 02地/100圈。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖，其特征在于；A。= 0. 29到0. 45% ; A 1 = -0. 876 到-1. 413 A 0 ;a = 3. 54 到 4. 54 y m 化=0. 46 到 0. 83a 訊=0. 22 到 0. 81a ;在波長1550皿下，有效面積不小于60. 0 y m2 ;在波長ISOOnm下，色散最大值小于 13. 7ps/ (皿*km);在波長1550皿下模場直徑不小于8. 60 y m和彎曲半徑5mm時，彎曲損耗 從小于2X 1〇-4地/100圈到小于3X 1〇-7地/100圈。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖，其特征在于：A。= 0. 24到0. 39% ; A 1 = -0. 876 到-1. 413 A 0 ;a = 3. 83 到 4. 82 y m 化=0. 47 到 0. 85a 訊=0. 24 到 0. 96a ;在波長1550nm下，有效面積不小于70. 0 y m2 ;在波長1700nm下，色散最大值從小于 15. 〇93八皿? km)到小于13. 593八皿? km);在波長1550皿下模場直徑不小于9. 30 y m和 彎曲半徑5mm時，彎曲損耗從小于0.02地/100圈到小于IX l〇-e地/100圈。
【文檔編號】G02B6/036GK104345382SQ201310334527
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】汪業(yè)衡 申請人:汪業(yè)衡