本发明专利技术公开了一种色散位移光纤（ＮＺＤＳＦ），包括中央纤芯（ｒ１，Ｄｎ１），以及具有至少第一中间包层区（ｒ２，Ｄｎ２）、第二环区（ｒ３，Ｄｎ３）及第三埋入沟槽（ｗｔｒ，Ｄｎｔ）三个区的内包层。该埋入沟槽区具有与光学包层介于－５×１０↑［－３］～－１５×１０↑［－３］之间的折射率差（Ｄｎｔ）和介于２．５μｍ～５．５μｍ之间的宽度（Ｗｔｒ）。所提出的光纤具有降低了的瑞利散射损耗，在１，５５０ｎｍ波长处小于０．１６４ｄＢ／ｋｍ，并具有有限的弯曲损耗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光纤传输领域，更具体地，本专利技术涉及一种衰减得 到降低但弯曲损耗并不增加的色散位移光纤。
技术介绍
对光纤而言，折射率分布通常根据将光纤折射率与半径相关起来的函数的曲线图这种形式来描述。距光纤中心的距离r习惯表示在 横座标上，并且光纤折射率与光纤包层折射率之间的差表示在纵坐 标上。作为光学包层的外包层具有基本恒定的折射率；该光学包层 通常由纯石英(silica)组成，但也可以包含一种或多种掺杂物。由 此，折射率分布纟皮称为"阶5^型"、"梯型"、"三角型"或"a型"，其曲 线图相应地分别具有阶梯形、梯形或三角形。这些曲线通常代表的 是光纤理论上的或设定的分布，而对光纤制造的约束可能导致稍微 不同的分布。光纤通常包括作用在于传输并可能放大光信号的光学纤芯，以 及作用在于将光信号限制在纤芯里的光学包层。为此目的，纤芯的 折射率iie和包层的折射率ng被设置成n^ng。如众所周知那样，光信 号在单模光纤内的传播被分解为在纤芯内引导的基模和在纤芯-包层组件内特定距离上引导的次模，即所谓的包层模。传统上，通常所说的SSMF (标准单模光纤)色散位移光纤，也 称作NZDSF光纤(非零色散位移光纤)被用作陆地传输系统的线路 光纤(line fiber)。在所用波长处(通常为1，550 nm附近)具有非 零且正色散的位移色散光纤被描述为NZDSF+。典型地，SSMF满足特定的通信标准，尤其是G.652标准。SSMF 具有在1,550 nm波长处测量的约为0.19dB/km的衰减(其瑞利贡献在0.160 dB/km的量级)，约为80 pm2的有效面积，小于l，350 nm 的有效截止波长，在1,550 nm约为17 ps/nm-km的正色散，以及0.058 ps/nm2-km的正色散斜率。NZDSF+光纤在1，550 nm波长处具有比SSMF更低的色散(通常 在3 ~ 14 ps/nm-km之间)，以及通常小于0.1 ps/(nm2.km>々色散斜 率。NZDSF+光纤一般被用于短距离传输系统，并且满足特定的通信 标准，特别是G.655和G.656标准。图1示出SSMF光纤和标准NZDSF光纤的设定分布。所示出的 分布是设定分布，即表示的是光纤的理论分布，而从预制件拉制光 纤之后实际得到的光纤可能具有稍微不同的分布。典型地，SSMF光纤包括半径为4.35 iam并且与作为光学包层的 外包层具有折射率差5.2"0-3的中央纤芯。标准的NZDSF光纤包括 与作为光学包层的外包层具有折射率差Dnl的中央纤芯，与外包层 具有折射率差Dn2的中间包层，以及与外包层具有折射率差Dn3的 环。该中央纤芯中、中间包层中以及环中的折射率在它们整个宽度 上都是基本恒定的。纤芯的宽度用它的半径rl限定，中间包层和环 的宽度分别用它们的外半径r2和r3限定。典型地，中央纤芯、中间 包层、环以及外包层通过在石英管内用CVD型沉积得到，而光学包 层用该管和通常为天然石英或掺杂石英的该管的外覆层(overclad) 形成，但是它也可以用任何其他沉积4支术(VAD或OVD)得到。如图l所示，该NZDSF具有比SSMF的中央纤芯更小半径和更 大折射率差的中央纤芯。在这种纤芯尺寸下，色散可以被降低。然 而，同SSMF相比，其纤芯更显著的掺杂却会引入更加明显的瑞利 散射损耗，高于0.164 dB/km,从而在1,550 nm处导致比0.190 dB/km 更大的衰减。希望能将NZDSF的衰减减小到与SSMF相等的值。在某种意义 上讲，周知的是，光纤内的衰减主要是由于瑞利散射损耗引起的， 而部分是由于吸收损耗和因光导缺陷产生的损耗引起的。在NZDSF的情形中，纤芯内存在比SSMF更高浓度的掺杂物增加了因瑞利散射导致的损耗。已知的是，通过用纯石英纤芯制作光纤来降低瑞利散射损耗。例如，这在K. Nagayama等人7>布在SEI Technical Review, No. 57， 2004年1月的出X反物"Ultm Low Loss (0.1484 dB/km) Pure Silica Core Fiber"或M. Ohashi等人公布在 Journal of Lightwave Technology, Vol. 10, No. 5, 1992年5月，PP 539-543的出版物"Optical Loss Property of Silica-Based Single Mode Fibers"中已经提出。然而，具有纯石英纤芯的光纤因为必须通过用 例如氟进行掺杂来埋入光学包层中，因此制作起来很昂贵。还已知的是，可以通过使光纤拉制条件最优化来降低因瑞利散 射引起的损耗。例如，这在K. Tsujikawa等人公布在Journal of Lightwave Technology, Vol. 18， No. 11， 2000年11月，pp 1528-1532 的出片反物"Rayleigh Scattering Reduction Method for Silica-Based Optical Fiber"或在K. Mukasa等人公布在ECOC，05， Tu 1.4.6的出版 物"A high performance Ge02/Si02 NZ-DSF and the prospects for future improvement using Holey Fiber technology"中已经才是出。然而,所才是 出的这些解决方法产业上应用起来很复杂，因为在加热和冷却循环 时采用多个光纤拉制温度，而这些光纤拉制温度很难控制。文献US-A-6，576,164也提出一种制作SSMF光纤的方法，其中 为降低因瑞利散射引起的损耗而使光纤拉制条件最优化。然而在该 文献中提出的方法需要带有额外冷却设备的复杂装备。文献EP-A-l 256 554描述了一种制作阶跃折射率光纤的方法， 该光纤包括掺锗中央纤芯以及具有比石英低的折射率的外部光学包 层。因为该包层是部分埋入的，所以纤芯内掺杂的量可以减小，从 而光纤内的衰减降低。然而，这种解决办法成本昂贵，并且不能直 接应用到NZDSF型光纤。EP-A-1 288 685 ^^开了一种包括中央纤芯、中间包层、环、凹陷 包层以及光学包层的非零色散位移光纤。但是没有提及瑞利损耗。EP画A-l 434 071, EP誦A-l 382 981， EP國A-l 865 348和EP画A-l 734 390都描述了包括中央纤芯、中间包层、环、凹陷包层及光学包层的6色散补偿光纤。但是都没有提及瑞利损耗。EP-A-1 610 160描述一种包括中央纤芯和至少五个内包层的色 散补偿光纤。但是也没有提及瑞利损耗。图2示出NZDSF光纤的设定分布，其中整个结构都被部分埋入， 即纤芯较低掺杂，中间包层和外包层具有比石英低的折射率。为成 本原因，该光学包层(可以用OVD、 VAD、 CVD用形成有光纤预制 件的管或管的外覆层制得)保持为石英。若这种光纤分布实际地将 因瑞利散射引起的损耗减小到基本与SSMF相等的值，则弯曲损耗 被非常明显地消减(参看下面表I和II的例子2a)。还已知的是，特别是从文献US-A-4,852,968获本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种色散位移光纤（ＮＺＤＳＦ），从中央向外围包括：中央纤芯，包括至少三个区的内包层，以及光学包层，该中央纤芯具有半径（ｒ１）和与光学包层之间的折射率差（Ｄｎ１），该内包层从中央纤芯向光学包层包括： 中间包层，具有半径（ｒ２）和与光学包 层之间的折射率差（Ｄｎ２）； 环，具有半径（ｒ３）和与光学包层之间的折射率差（Ｄｎ３）； 埋入沟槽，具有半径（ｒｔｒ）、介于２．５μｍ～５．５μｍ之间的宽度（Ｗｔｒ）以及与光学包层之间介于－５×１０↑［－３］～－１５×１０↑［－ ３］之间的折射率差（Ｄｎｔ）， 所述光纤具有： 在１，５５０ｎｍ波长处小于或等于０．１６４ｄＢ／ｋｍ的瑞利散射损耗； 在１，５５０ｎｍ波长处对于１６ｍｍ的弯曲半径小于０．５ｄＢ／圈的弯曲损耗，以及 在１，６２５ｎｍ波 长处对于３０ｍｍ的弯曲半径小于０．５ｄＢ／１００圈的弯曲损耗。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：P西亚尔，E雷尼耶，M比戈阿斯特吕克，D莫兰，LA德蒙莫里永，S里夏尔，
申请(专利权)人：德雷卡通信技术公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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