一种超低损耗弯曲不敏感光纤及光纤产品制造技术

本发明专利技术涉及一种超低损耗弯曲不敏感光纤及光纤产品，光纤包括芯层、内包层和外包层；所述芯层中掺有质量百分比不低于0.9%的氯，其截面半径为R0，R0范围为3.5um~4.5um；所述内包层包覆于芯层外周，包括沿径线方向由内向外依次同心设置的第一包层和第二包层，所述第一包层外周的截面半径为R1，3.5um≤R1‑

【技术实现步骤摘要】
一种超低损耗弯曲不敏感光纤及光纤产品


[0001]本专利技术涉及单模光纤波导结构
，尤其是指一种超低损耗弯曲不敏感光纤及光纤产品。

技术介绍

[0002]随着三网融合、IPTV业务增长，光纤接入的大面积普及，对于通信容量的需求不断增加，光通信系统也对光纤线路的敷设质量提出了更高的要求，尤其是光纤网络敷设的“最后一公里”，应用场景复杂，安装环境狭小，导致光纤布线曲折、节点较多；既需要降低光纤损耗提升带宽，又同时需要提升光纤的抗弯曲性能使之满足安装要求。
[0003]抗弯曲性能作为光纤的核心参数之一，目前提升抗弯曲性能的主要途径之一是提高光纤预制棒芯层的折射率，在芯层中掺锗，但锗离子会引起光的吸收，导致瑞丽散射增加影响衰减，不利于光纤损耗的控制，现有技术中缺少适配“最后一公里”安装环境的，能够同时平衡光纤损耗和弯曲敏感特性的单模光纤。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中光纤在复杂敷设环境中难以平衡损耗和抗弯曲特性的技术难点，提供一种超低损耗弯曲不敏感光纤及光纤产品，具有超低损耗且弯曲不敏感，具有大模场且与G.652光纤模场直径兼容，减少不同光纤因模场直径差异导致的熔接损耗。
[0005]第一方面，为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种超低损耗弯曲不敏感光纤，其包括：
[0006]芯层，所述芯层设置为氯掺杂的二氧化硅层，所述芯层中掺有质量百分比不低于0.9%的氯，所述芯层的截面半径为R0，R0范围为3.5um~4.5um；
[0007]内包层，所述内包层包覆于所述芯层外周，所述内包层包括沿径线方向由内向外依次同心设置的第一包层和第二包层，所述第一包层外周的截面半径为R1，3.5um≤R1‑
R0≤6.5um，所述第二包层外周的截面半径为R2，3.0≤R2/R0≤4.5；
[0008]外包层，所述外包层包覆于所述内包层外部，所述外包层包括沿径线方向依次同心设置的第三包层和第四包层，所述第三包层外周的截面半径为R3，5.0≤R3/R0≤7.0，所述第四包层外周的截面半径为R4，R4=62.5um。
[0009]在本专利技术的一个实施例中，所述第三包层设置为纯二氧化硅玻璃层。
[0010]在本专利技术的一个实施例中，所述第一包层、所述第二包层和所述第四包层均设置为掺杂有氟元素的石英玻璃层。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述芯层与所述第三包层的相对折射率差为Δn1，0.0%≤Δn1≤0.15%；所述第一包层与所述第三包层的相对折射率差为Δn2，
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0.08%≤Δn2≤
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0.01%；所述第二包层与所述第一包层的相对折射率差为Δn3，
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0.3%≤Δn3≤
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0.15%；所述第四包层与所述第三包层的相对折射率差为Δn4，
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0.2%≤Δn4≤
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0.06%。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，所述超低损耗弯曲不敏感光纤在1550nm波长处的衰减值≤0.17dB/km。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，所述超低损耗弯曲不敏感光纤成缆后的截止波长不超过1260nm，在1310nm波长处的模场直径为8.8um~9.4um。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，所述超低损耗弯曲不敏感光纤的零色散波长为1300nm~1324nm，典型值为1309nm。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，所述超低损耗弯曲不敏感光纤的最小弯曲半径为7.5mm。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，弯曲半径为15mm时，所述超低损耗弯曲不敏感光纤绕10圈在1550nm波长处的弯曲附加损耗小于0.03dB/km，在1625nm波长处的弯曲附加损耗小于0.1dB/km；弯曲半径为10mm时，所述超低损耗弯曲不敏感光纤绕1圈在1550nm波长处的弯曲附加损耗小于0.05dB/km；所述超低损耗弯曲不敏感光纤绕1圈在1625nm波长处的弯曲附加损耗小于0.1dB/km；弯曲半径为7.5mm时，所述超低损耗弯曲不敏感光纤绕1圈在1550nm波长处的弯曲附加损耗小于0.3dB/km；所述超低损耗弯曲不敏感光纤绕1圈在1625nm波长处的弯曲附加损耗小于0.6dB/km。
[0017]第二方面，本专利技术还提供一种光纤产品，所述光纤产品包括上述实施例所述的超低损耗弯曲不敏感光纤。
[0018]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0019]本专利技术所述的一种超低损耗弯曲不敏感光纤及光纤产品，在纤芯中掺杂氯，氯离子仅在通信范围以外的波长吸收产生影响，而不影响通信用1310nm和1550nm波段，掺氯相较于芯层掺锗的衰减损耗更低；本专利技术通过芯包层状结构的设置和掺杂优化保证整体层结构的折射率差值，弯曲不敏感且模场直径较大，符合且优于G.657A2标准，并同时兼容G.652D光纤标准，适用范围广工艺难度小，可推广性更优。
附图说明
[0020]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中：
[0021]图1是本专利技术优选实施例中超低损耗弯曲不敏感光纤的截面示意图；
[0022]图2是本专利技术优选实施例中超低损耗弯曲不敏感光纤的折射率剖面图。
[0023]说明书附图标记说明：1、芯层；2、第一包层；3、第二包层；4、第三包层；5、第四包层。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0025]实施例一
[0026]参照图1所示，本专利技术提供一种超低损耗弯曲不敏感光纤，所述超低损耗弯曲不敏感光纤包括芯层1和依次包覆于所述芯层1外的内包层和外包层；所述芯层1的截面半径为R0，R0范围为3.5um~4.5um；所述内包层包覆于所述芯层1外周，所述内包层包括沿径线方向
由内向外依次同心设置的第一包层2和第二包层3，所述第一包层2外周的截面半径为R1，3.5um≤R1‑
R0≤6.5um，所述第二包层3外周的截面半径为R2，3.0≤R2/R0≤4.5；所述外包层包覆于所述内包层外部，所述外包层包括沿径线方向依次同心设置的第三包层4和第四包层5，所述第三包层4外周的截面半径为R3，5.0≤R3/R0≤7.0，所述第四包层5外周的截面半径为R4，R4=62.5um，所述超低损耗弯曲不敏感光纤的截面半径为62.5um；本专利技术通过优化光纤预制棒的剖面结构和芯层1的掺杂设计，并对应优化所述内包层和所述外包层的氟贡献量，使得所述超低损耗弯曲不敏感光纤具有大模场、超低衰减损耗特性和弯曲不敏感特性，在1550nm波长处的衰减值≤0.17dB/km，其他性能参数符合G.657A2标准并能够同时兼容G.652D光纤标准。
[0027]具体的，所述芯层1设置为氯掺杂的二氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超低损耗弯曲不敏感光纤，其特征在于，包括，芯层，所述芯层设置为氯掺杂的二氧化硅层，所述芯层中掺有质量百分比不低于0.9%的氯，所述芯层的截面半径为R0，R0范围为3.5um~4.5um；内包层，所述内包层包覆于所述芯层外周，所述内包层包括沿径线方向由内向外依次同心设置的第一包层和第二包层，所述第一包层外周的截面半径为R1，3.5um≤R1‑
R0≤6.5um，所述第二包层外周的截面半径为R2，3.0≤R2/R0≤4.5；外包层，所述外包层包覆于所述内包层外部，所述外包层包括沿径线方向依次同心设置的第三包层和第四包层，所述第三包层外周的截面半径为R3，5.0≤R3/R0≤7.0，所述第四包层外周的截面半径为R4，R4=62.5um。2.根据权利要求1所述的超低损耗弯曲不敏感光纤，其特征在于：所述第三包层设置为纯二氧化硅玻璃层。3.根据权利要求2所述的超低损耗弯曲不敏感光纤，其特征在于：所述第一包层、所述第二包层和所述第四包层均设置为掺杂有氟元素的石英玻璃层。4.根据权利要求1所述的超低损耗弯曲不敏感光纤，其特征在于：所述芯层与所述第三包层的相对折射率差为Δn1，0.0%≤Δn1≤0.15%；所述第一包层与所述第三包层的相对折射率差为Δn2，
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0.08%≤Δn2≤
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0.01%；所述第二包层与所述第一包层的相对折射率差为Δn3，
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0.3%≤Δn3≤
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0.15%；所述第四包层与所述第三包层的相对折射率差为Δn4，
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗詠淋，刘延辉，蒋锡华，眭立洪，何建勋，
申请(专利权)人：江苏永鼎精密光学材料有限公司，
类型：发明
国别省市：