多模光纤制造技术

本发明专利技术涉及一种多模光纤，该多模光纤包括玻璃光纤和设置在玻璃光纤的外周上的包覆部件。玻璃光纤沿着预定的中心轴线延伸，并且至少包括具有GI型折射率分布的纤芯区域。包覆部件具有比纤芯区域的最小折射率大的折射率。根据该构造，有利于具有较大的群时延差的高次模泄漏到包覆部件侧。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多模光纤。
技术介绍
众所周知，与用于长距离光通信的单模光纤相比，多模光纤在结构上具有更大的传输损耗。另一方面，由于多模光纤在光纤间的连接以及与设备的连接方面比较简单，因此多模光纤被广泛用于近距离信息通信，例如用于局域网(LAN)中。存在为了改善近距离信息通信而对降低多模光纤的传输损耗的技术以及通信频带的扩展(更宽带宽)的研究。另一方面，几乎没有对具有更高物理可靠性的多模光纤的研究。
技术实现思路
本专利技术的专利技术人由于详细调查了常规的多模光纤，因此发现了以下问题。应该注意到，在本说明书中，当简单地使用“光纤”这一表述而没有任何具体修饰时，该表述应当指的是“多模光纤”。已知多模光纤是其中传播着多个模的光学传输介质。然而，特别是当多个传播模(propagat1n mode)中的福射模(具有较大的群时延差的高次模)沿多模光纤的纵向传播时，传播模之间的群时延差将会增大，因此在获得多模光纤的更宽带宽方面存在限制。由于多模光纤主要经受经由熔接的连接过程和在被施加小的弯曲的情况下的安装，因此与用于长距离通信的单模光纤相比，多模光纤受到损伤的可能性增大，并且弯曲损耗的增大也不可避免。本专利技术的设计是为了克服上述问题，并且本专利技术的目的在于提供一种包括下述结构的多模光纤:该结构能够通过减少传播模之间的群时延差来实现更宽的带宽。另外，本专利技术的另一目的在于提供一种包括下述结构的多模光纤:该结构能够同时满足对失效概率的增大的抑制和对弯曲损耗的增大的抑制。本专利技术涉及一种具有GI型折射率分布的渐变折射率(GI)型多模光纤，该多模光纤包括折射率从中心轴线沿多模光纤的径向连续下降的区域，并且就结构而言，这种多模光纤明显与用于长距离传输的单模光纤不同。此外，除了包括由具有高折射率的纤芯区域和具有低折射率的包层区域构成的一般结构的多模光纤之外，GI型多模光纤还包括设置在纤芯区域的外周且具有低折射率的沟槽部(在下文中称为“BI型多模光纤”)。应该注意至IJ，沟槽部具有比包层区域的折射率小的折射率，并且能够向多模光纤提供抵抗因弯曲而引起的传输特性的波动的抵抗性。此外，前述GI型多模光纤包括薄的硬塑料包层石英光纤(HPCF)和碳涂覆光纤(CCF)。这里，HPCF是纤芯区域由石英玻璃构成并且包层区域或包层区域的一部分由包覆部件构成的光纤，包覆部件由具有低折射率和高硬度的塑料树脂构成。此外，当在本说明书中简单使用术语“多模光纤”时，其指的是GI型多模光纤以及BI型多模光纤、属于GI型多模光纤的HPCF和CCF。根据本实施例的多模光纤包括沿着中心轴线延伸的玻璃光纤和设置在玻璃光纤外侧的包覆部件。具体而言，在根据本实施例的第一方面中，作为GI型多模光纤的玻璃光纤至少包括纤芯区域，在该纤芯区域中，折射率从中心轴线沿多模光纤的径向连续下降。此夕卜，围绕纤芯区域的包覆部件具有比玻璃光纤的最小折射率大的折射率。作为能够应用于第一方面的第二方面，包覆部件的折射率优选地不大于纤芯区域的最大折射率。 作为能够应用于第一方面和第二方面中的至少任一方面的第三方面，包覆部件可以紧紧地粘附在纤芯区域的外周上。换言之，玻璃光纤可以仅由纤芯区域构成。另外，作为能够应用于第一方面和第二方面中的至少任一方面的第四方面，多模光纤还可以包括包层区域，包层区域设置在纤芯区域的外周与包覆部件之间，以便紧紧地粘附在纤芯区域的外周上。在这种情况下，包层区域的沿多模光纤的径向的厚度优选地为]^111至1(^1]1。另外，包层区域的沿该径向的厚度更优选地为6 μ m至10 μ m。此外,作为能够应用于第四方面的第五方面，纤芯区域的最小折射率优选地大于包层区域的折射率。应该注意到，当设置在纤芯区域与包覆部件之间的包层区域由玻璃材料构成时，包层区域构成了被包覆部件包围的玻璃光纤的一部分。作为能够应用于第一方面至第五方面中的至少任一方面的第六方面，设置在纤芯区域与包覆部件之间的包层区域可以由塑料树脂构成。另外，作为能够应用于第一方面至第六方面中的至少任一方面的第七方面，包覆部件可以由硅树脂构成。作为能够应用于第一方面至第七方面中的至少任一方面的第八方面，玻璃光纤可以具有99.9 μ m或更小的外径，并且多模光纤可以具有21或更大的η值(疲劳系数)和1.0%或更大的筛选(screening level)等级。此外，作为能够应用于第一方面至第七方面中的至少任一方面的第九方面，玻璃光纤可以具有124.9 μ m或更小的外径，并且多模光纤可以具有26或更大的η值和1.0%或更大的筛选等级。另外，作为能够应用于第八方面和第九方面中的至少任一方面的第十方面，多模光纤优选地具有9gf/mm2或更大的光纤刚度。基于随后的详细说明和附图，应当能够额外且充分地理解本专利技术的各个实施例。所示出的这些实施例仅用于说明的目的，并且不应被理解为以任何方式限制本专利技术。此外，从下文的详细说明可以清楚地获知本专利技术的进一步应用范围。然而，虽然详细的说明和具体实例表示了本专利技术的优选实施例，但它们仅是为了说明的目的而提出的，并且很显然，对于本领域技术人员显而易见的是，从下文的详细说明中能够理解本专利技术的范围内的各种修改和改进。【附图说明】图1是示出根据本专利技术的多模光纤的基本横截面结构的视图；图2是作为可以应用于图1所示的多模光纤的折射率分布的具有第一结构的折射率分布；图3是作为可以应用于图1所示的多模光纤的折射率分布的具有第二结构的折射率分布；图4是作为可以应用于图1所示的多模光纤的折射率分布的具有第三结构的折射率分布；图5是作为可以应用于图1所示的多模光纤的折射率分布的具有第四结构的折射率分布；图6是示出根据第二实施例的关于多模光纤的弯曲半径R(mm)与失效概率的关系的曲线图；图7是示出根据第三实施例的关于多模光纤的弯曲半径R(mm)与失效概率的关系的曲线图；图8是示出根据比较例的关于多模光纤的弯曲半径R(mm)与失效概率的关系的曲线图；以及图9是示出根据本专利技术的关于多模光纤的玻璃区域和包覆部分的刚度的适用范围的曲线图。【具体实施方式】现在将参考附图详细说明根据本专利技术的多模光纤的各个实施例。应该注意到，在对附图的说明中，相同的部件和相同的元件用相同的附图标记表示，并且省略其重复说明。(第一实施例)图1是示出根据本专利技术的多模光纤的基本横截面结构的视图。图1所示的多模光纤100具有能够应用于本专利技术的第一实施例至第三实施例中的任一实施例的基本结构。多模光纤100包括具有外径2a (玻璃直径)的玻璃光纤110和设置在玻璃光纤110的外周上的包覆部件120。玻璃光纤110由石英玻璃构成。玻璃光纤110沿着中心轴线AX(其与光轴一致)延伸并且包括具有折射率分布(GI型折射率分布)的至少一个纤芯区域，其中折射率从中心轴线AX沿多模光纤的径向连续下降。作为一个实例，可以通过向纤芯区域添加诸如Ge02(二氧化锗)等用于增大折射率的试剂并使试剂的浓度从中心轴线AX沿径向连续下降来实现这种GI型折射率分布。纤芯的折射率分布优选为被称为α次方分布的分布，该α次方分布在图2至图5所示的折射率分布图上体现为凸部。此外，围绕玻璃光纤110的包覆部件120具有比纤芯区域(其包括在玻璃光纤110中)的最小折射率大的折当前第1页1 2&n本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多模光纤，包括：玻璃光纤，其至少包括具有GI型折射率分布的纤芯区域；以及包覆部件，其设置在所述玻璃光纤的外侧并且具有比所述纤芯区域的最小折射率大的折射率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：坂部至，本间祐也，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP