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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及通信光纤,尤其涉及一种低损耗单模光纤。
技术介绍
1、光纤是光纤通信网络的传输媒质,光纤衰减越低,整个链路的光功率损耗将越少,在传输过程中能得到更长的无中继传输距离,可以有效降低网络和系统建设的成本。
2、光纤的主要成分是sio2,在制造光纤预制棒时,通过掺入geo2来提高芯层的折射率,是降低光纤衰减的最主要来源;同时,还可以在包层中掺入f元素,以降低包层的折射率,保证芯层与包层之间的折射率差值,进一步降低光纤衰减。
3、然而,上述技术方案中,在制造光纤预制棒时,芯层与包层之间的粘度/热膨胀系数出现倒置,光纤结构粘度/热膨胀系数匹配失衡,芯层和包层界面产生较大应力,将导致光纤衰减增加。
技术实现思路
1、鉴于上述问题,本申请实施方式提供一种低损耗单模光纤,以解决相关技术中的单模光纤的光纤衰减大的技术问题。
2、为了实现上述目的,本申请实施方式提供如下技术方案:
3、本申请实施方式提供的一种低损耗单模光纤,其包括芯层和围绕于所述芯层外围的包层,所述芯层包括内芯层和外芯层,所述内芯层中掺杂有p、geo2,所述外芯层中掺杂有f、p、geo2。
4、在一种可能的实现方式中,所述内芯层中掺杂有摩尔浓度为0.10-1.5%的geo2和摩尔浓度为0.01-0.3%的p元素;所述外芯层中掺杂有摩尔浓度为0.10-1.5%的geo2、摩尔浓度为0.01-0.3%的p元素和摩尔浓度为0-1.5%的f元素。
5、在一种可能
6、在一种可能的实现方式中,所述包层包括由中心至外周依次层叠设置的内包层、第一凹陷层、掺杂层、第二凹陷层以及外包层;所述内包层中掺杂有摩尔浓度为0-0.2%的geo2、摩尔浓度为0.01-0.3%的p元素和摩尔浓度为0.5-1.5%的f元素;所述第一凹陷层中掺杂有摩尔浓度为0-0.2%的geo2和摩尔浓度为0-2.0%的f元素;所述掺杂层中掺杂有摩尔浓度为0-0.2%的geo2和摩尔浓度为0-2.0%的f元素;所述第二凹陷层中掺杂有摩尔浓度为0-0.2%的geo2和摩尔浓度为0-3.0%的f元素。
7、在一种可能的实现方式中,所述内芯层与所述外包层之间的相对折射率差δ1为0.10-0.25%;所述外芯层与所述外包层之间的相对折射率差δ2为0-0.20%;所述内包层与所述外包层之间的相对折射率差δ3为-0.10至-0.30%;所述第一凹陷层与所述外包层之间的相对折射率差δ4为-0.25至-0.50%;所述掺杂层与所述外包层之间的相对折射率差δ5为-0.30至-0%;所述第二凹陷层与所述外包层之间的相对折射率差δ6为-0.50-0%。
8、在一种可能的实现方式中,所述内芯层的半径r1为2-6μm;所述外芯层的半径为r2,r2-r1的范围为3.0-5.0μm;所述内包层的半径为r3,r3-r2的范围为2-5μm;所述第一凹陷层的半径为r4,r4-r3的范围为2-8μm;所述掺杂层的半径为r5,r5-r4的范围为5-30μm;所述第二凹陷层的半径为r6,r6-r5的范围为10-22μm;所述外包层的半径r7为60-65μm。
9、在一种可能的实现方式中,所述低损耗单模光纤的应用波长范围为1310-1550nm。
10、在一种可能的实现方式中,所述低损耗单模光纤在应用波长1310nm处的模场直径为8.7-9.7μm;所述低损耗单模光纤在应用波长1550nm处的模场直径为9.5-10.5μm。
11、在一种可能的实现方式中,所述低损耗单模光纤在应用波长1310nm处的衰减系数≤0.350db/km;所述低损耗单模光纤在应用波长1550nm处的衰减系数≤0.175db/km。
12、在一种可能的实现方式中,所述低损耗单模光纤的零色散波长范围为1300-1324nm,所述低损耗单模光纤在零色散波长处的色散斜率≤0.092ps/(nm2*km);所述低损耗单模光纤在应用波长1550nm处的色散系数≤18ps/(nm*km)。
13、本申请实施方式提供的一种低损耗单模光纤,其包括芯层和围绕于芯层外围的包层,芯层包括内芯层和外芯层,内芯层中掺杂有p、geo2,外芯层中掺杂有f、p、geo2。通过合理的光纤结构设计和芯层掺杂元素的控制,在芯棒剖面结构不变的前提下,减少瑞利散射,从而达到降低光纤衰减系数的目的;在光纤各项性能兼容g.652标准的前提下,使光纤具有更低的衰减损耗和更优的抗弯曲特性。
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1.一种低损耗单模光纤,其特征在于,包括芯层和围绕于所述芯层外围的包层,所述芯层包括内芯层和外芯层,所述内芯层中掺杂有P、GeO2,所述外芯层中掺杂有F、P、GeO2。
2.根据权利要求1所述的低损耗单模光纤,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的低损耗单模光纤,其特征在于,所述芯层的折射率呈抛物线渐变型分布。
4.根据权利要求1所述的低损耗单模光纤,其特征在于,所述包层包括由中心至外周依次层叠设置的内包层、第一凹陷层、掺杂层、第二凹陷层以及外包层;所述内包层中掺杂有摩尔浓度为0-0.2%的GeO2、摩尔浓度为0.01-0.3%的P元素和摩尔浓度为0.5-1.5%的F元素;
5.根据权利要求4所述的低损耗单模光纤,其特征在于,
6.根据权利要求4所述的低损耗单模光纤,其特征在于,
7.根据权利要求1所述的低损耗单模光纤,其特征在于,所述低损耗单模光纤的应用波长范围为1310-1550nm。
8.根据权利要求7所述的低损耗单模光纤,其特征在于,
9.根据权利要求7所述的低损耗单模光纤,其
10.根据权利要求1所述的低损耗单模光纤,其特征在于,
...【技术特征摘要】
1.一种低损耗单模光纤,其特征在于,包括芯层和围绕于所述芯层外围的包层,所述芯层包括内芯层和外芯层,所述内芯层中掺杂有p、geo2,所述外芯层中掺杂有f、p、geo2。
2.根据权利要求1所述的低损耗单模光纤,其特征在于,
3.根据权利要求1所述的低损耗单模光纤,其特征在于,所述芯层的折射率呈抛物线渐变型分布。
4.根据权利要求1所述的低损耗单模光纤,其特征在于,所述包层包括由中心至外周依次层叠设置的内包层、第一凹陷层、掺杂层、第二凹陷层以及外包层;所述内包层中掺杂有摩尔浓度为0-0.2%的geo2、摩尔浓度为0.01-0.3%的p...
【专利技术属性】
技术研发人员:王见青,沈一春,秦钰,蒋新力,陈娅丽,徐希凯,周慧,张俊逸,张泽霖,
申请(专利权)人:中天科技精密材料有限公司,
类型:发明
国别省市:
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