一种单模光纤，包括一中心芯部（ｒ１，Δｎ１），一中间包层（ｒ２，Δｎ２），一环（ｒ３，Δｎ３）以及一外层包层。所述光纤在１５５０ｎｍ波长处具有大于或者等于９０μｍ２的有效面积。所述光纤还具有小于１２６０ｎｍ的光缆截止波长（λｃｃ）；在１３１０ｎｍ波长处的在８．６μｍ和９．５μｍ之间的一模场直径，在１３００ｎｍ和１３２４ｎｍ之间的一零色散波长；以及小于０．０９２ｐｓ／ｎｍ２－ｋｍ的色散斜率。所述光纤具有大于９０μｍ２的有效面积，与ＳＳＭＦ相比光纤的其他光学参数未劣化。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光纤传输领域，更确切地，涉及一种具有扩大的有效面积的线性光纤。
技术介绍
对于光纤，折射率分布通常根据联系折射率与光纤半径的函数的图形外观分类。 在标准方式下，在X轴上显示到光纤中心的距离r。在y轴上，显示折射率(在半径r处) 和光纤包层的折射率之间的差。因此，术语“阶跃形(step)”、“梯形(trapezium) ”、“阿尔法(alpha) ”或“三角形(triangle) ”折射率分布被用 于描述具有阶跃形、梯形、阿尔法或者三角形形状曲线的图形。这些曲线是光纤的理论的或 者预设的分布的一般代表，同时，光纤的制造约束条件可能导致些微的差异。在标准方式下，光纤由光学纤芯和光学包层组成，光学纤芯的功能为传输并选择 性地放大一光信号，光学包层的功能为将所述光信号限制在纤芯内。为此目的，纤芯的折射 指数η。和包层的折射指数~为11。>118.。众所周知，在单模光纤内光信号的传播可被分解 为在纤芯内导向的基模(fundamental mode)，以及在纤芯-包层组件中的一定距离内导向 的第二模(secondary modes)，禾尔为包层模(cladding modes)。在标准方式下，阶跃折射率光纤(step-index fibres)，也称为SMF ( “单模光纤 (Single Mode Fibres) ”)，在光纤传输系统中作为做线性光纤使用。所述光纤具有符合特 定电信标准的色散(chromatic dispersion)和色散斜率，以及标准化的截止波长(cut-off wavelength)和有效面积数值。为了满足来自不同制造商的光学系统之间兼容的需要，国际电信联盟 (thelnternational Telecommunication Union，ITU)制定了一项标准，ITU-T G. 652标准， 称为SSMF (Standard Single Mode Fibre标准单模光纤)的标准光学传输纤维必需符合所 述标准。在其它方面中，G. 652标准针对传输光纤建议在1310nm波长处的模场直径(Mode Field Diameter, MFD)范围为8. 6-9. 5 μ m；光缆截止波长的数值最大为 1260nm;零色散波长(表示为λ。)的数值的范围为1300-1324nm；色散斜 率的数值最大为0.092pS/nm2-km。在标准方式下，如同国际电工委员会(International Electrotechnical Commission)的分组委员会86A在IEC 60793-1-44标准中规定的，光缆 截止波长测定为，在22米的光纤中传播之后，光信号已不再是单一模式的那个波长。以本质上已知的方式，传输光纤的有效面积的增加引起光纤中非线性效应的减 少。具有扩大的有效面积的传输光纤允许较长距离上的传输，和/或传输系统操作裕量的 增加。典型地，SSMF具有80 μ m2量级的有效面积Arff。为了增加传输光纤的有效面积，建议制造具有与SSMF相比扩大的和平坦的纤芯 的光纤分布。然而，光纤纤芯形状的如此改变导致光纤中微弯损耗的增长，有效的和光缆 截止波长的增长。在标准方式下，有效截止波长测定为，按照IEC的分组委员会86A在IEC 60793-1-44标准中规定的，在2米的光纤中传播之后，光信号已不再是单一模式的那个波长。US-A-6 658 190描述了具有大于110 μ m2的扩大的有效面积的传输光纤。所 述的光纤具有非常粗的纤芯(是SSMF的1. 5至2倍)，和具有不变的的或者浅凹陷包层 (shallowly depressed cladding)的构造。为了补偿由有效面积的增加引起的微弯损耗 的增加，所述文献建议增大光纤的直径(图29)。然而，所述的光纤直径的增加包括成本的 增加，并导致由于与其他光纤不相容引起的成缆问题。另外，所述文献指出，截止波长随着 所考虑的光纤的长度而减小(图5)，并且，特别地，所述光纤实现了传输1公里后的单模特 性。然而，所述截止波长的测量并不符合上文引用的标准化的测量。所述文献中描述的光 纤具有大于1260nm的光缆截止波长和小于1300nm的零色散波长因此，所述文献中的 光纤并不符合G. 652标准中的建议。US-A-6 614 976描述了一种为了补偿NZ-DSF光纤(NZ-DSF Non Zero-Dispersion Shifted Fibre，非零色散位移光纤)的负色散，在1550nm波长处具有高色散的传输光 纤。所述文献的光纤具有大于或等于90 μ m2的有效面积。然而，所希望的高色散导致大于 1260nm的光缆截止波长和小于1300nm的零色散波长λ。。这些特征意味着所述光纤不符 合G. 652标准中的建议。US-B-7 187 833描述了一种具有大于80 μ m2的有效面积的传输光纤。所述文 献的光纤具有一中心纤芯，一中间包层以及一凹陷包层。所述的分布可导致光纤中泄漏模 (leaky modes)的出现，其使得难以控制截止波长。现有技术中并没有任何文献描述具有与SSMF相比的扩大的有效面积，同时完全 与G. 652标准兼容的光纤。因此，需要一种具有大于90 μ m2的扩大的有效面积，且并不违反G. 652标准的建 议的传输光纤。
技术实现思路
为此目的，本专利技术提供一种光纤分布，包括一中心芯部、一中间包层以及一环 (ring)；所述中心芯部、中间包层和环同时被优化以扩大光纤的有效面积，相反地并不影响 G. 652标准规定的其他传输参数。更特别的，本专利技术提供一种单模光纤，包括一中心芯部、一中间包层、一环，以及一 外层包层，所述光纤在155011!11波长处具有大于或者等于9(^1112的有效面积，并具有-小于1260nm的光缆截止波长；-在1310nm波长处的模场直径为在8.6 μ m和9. 5 μ m之间；-零色散波长为在1300nm和1324nm之间；-在零色散波长处的色散斜率小于0.092ps/nm2-km。根据实施例，本专利技术的光纤也可以包括如下技术特征中的一个或几个-所述芯部具有在4.5 μ m和6 μ m之间的半径，以及与外层包层的折射率差为在 4. 2 XlCT3 和 5. 2 XlCT3 之间；-所述中间包层具有在6.5 μ m和9. 5 μ m之间的半径，；-所述环具有在9.5 μ m和12. 5 μ m之间的半径；-所述环与所述外层包层的折射率差，为在1X 10_3和5. OX 10_3之间；-所述中间包层与所述外层包层的一折射率差，为在-3.0X10_3和1.0X10_3之 间；-可选的，所述光纤在所述环外侧具有一凹陷包层(expressedcladding)；-所述凹陷包层具有在14μπι和17μ m之间的半径，以及在-IOX 10_3和-IX IO3 之间的折射率差；-所述光纤具有有效面积和模场直径之间的一规范化比率，其大于或等于1.270 ；-所述光纤的有效面积严格大于90μ m2。-所述光纤的有效面积小于100μ m2 ；-在1625nm波长处，对于30mm的曲率半径所述光纤具有小于或等于 0. 05dB/100turns 的弯曲损耗。-在1550nm波长处，所述光纤具有的微弯损耗使得，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种单模光纤，其特征在于，包括：一中心芯部，具有一半径ｒ↓［１］以及与一外部光学包层的一正折射率差Δｎ↓［１］；一中间包层，具有一半径ｒ↓［２］以及与所述外部光学包层的一折射率差Δｎ↓［２］；一环，具有一半径ｒ↓［３］以及与所述外部光学包层的一正折射率差Δｎ↓［３］；所述光纤在１５５０ｎｍ波长处具有大于或者等于９０μｍ↑［２］的有效面积，和小于１２６０ｎｍ的光缆截止波长λ↓［ｃｃ］；在１３１０ｎｍ波长处具有在８．６μｍ和９．５μｍ之间的模场直径ＭＤＦ；具有在１３００ｎｍ和１３２４ｎｍ之间的零色散波长Ｘｏ；在零色散波长Ｘｏ处的色散斜率小于０．０９２ｐｓ／ｎｍ↑［２］－ｋｍ。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：皮埃尔西亚尔，丹尼斯莫林，路易斯安妮德蒙莫里永，玛丽安比戈阿斯特吕克，西蒙理查德，
申请(专利权)人：德拉克通信科技公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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