光纖的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光纖。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于采用數(shù)字相干接收技術(shù)的通信系統(tǒng)而言，重要的是要提高光通信系統(tǒng)的光信口栄比(OSNR)。通過(guò)提尚0SNR，可以在例如以下幾個(gè)方面提尚光通彳目系統(tǒng)的性能:可以增加傳輸系統(tǒng)的容量；可以增大傳輸系統(tǒng)的傳輸距離；以及可以增大中繼器之間的跨長(zhǎng)。為了提高0SNR，重要的是降低光纖的非線性并減少傳輸線路中的損耗。通過(guò)增大有效面積Aeff且通過(guò)增大色散的絕對(duì)值，可以降低光纖的非線性。W000/062106和JP2005-20440A均描述了一種色散的絕對(duì)值大且有效面積Aeff大的非色散位移光纖。
[0003]在現(xiàn)有的傳輸線路和傳輸裝置中，使用以下光纖:標(biāo)準(zhǔn)單模光纖(SSMF)，其在1.55 μ m的波段中具有約80 μ m2的有效面積Aeff，并且符合ITU-T G.652規(guī)格；以及色散位移光纖(DSF)和非零色散位移光纖(NZ-DSF)，其具有在50 μ m2至80 μ m2的范圍內(nèi)的有效面積Aeff，并且分別符合ITU-T G.653和ITU-T G.655規(guī)格。JP2011-197667A描述了這樣的情況:當(dāng)這些光纖中的一個(gè)光纖被熔接到具有大有效面積Aeff的非色散位移光纖時(shí)，恪接損耗可能變高，結(jié)果，OSNR可能降低。
[0004]另外，當(dāng)光纖被密集封裝的陸地長(zhǎng)距離通信光纜或海底無(wú)中繼器通信光纜由具有大有效面積AefT的非色散位移光纖制成時(shí)，可能由于宏彎損耗或微彎損耗的存在而使光纖的衰減增大，結(jié)果，傳輸系統(tǒng)的OSNR可能降低。
[0005]如在W000/036443中所述的那樣，存在一種使用具有相對(duì)較小有效面積Aeff和相對(duì)較大色散的正色散光纖來(lái)補(bǔ)償負(fù)色散光纖的色散的公知技術(shù)。能夠減少由彎曲引起的損耗的正色散光纖還可以用作色散補(bǔ)償組件。然而，該光纖不適合實(shí)際的長(zhǎng)距離傳輸，因?yàn)樵摴饫w具有0.17dB/km以上的衰減。
[0006]US2010/0195966的說(shuō)明書(shū)描述了一種通過(guò)在芯部中摻入堿金屬來(lái)減少衰減的光纖。然而，該說(shuō)明書(shū)所述的具有小有效面積AefT的光纖(實(shí)例8、13、14和15)不適合實(shí)際的長(zhǎng)距離傳輸，因?yàn)楦鞴饫w的衰減為0.17dB/km以上。因此，迄今為止，尚未研宄出適合于高密度地封裝在光纜中且適合于使用數(shù)字相干系統(tǒng)進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸?shù)墓饫w。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]技術(shù)問(wèn)題
[0008]本發(fā)明目的在于提供一種適用于高密度鋪設(shè)和長(zhǎng)距離傳輸?shù)墓饫w。
[0009]解決技術(shù)問(wèn)題的方案
[0010]根據(jù)本發(fā)明的光纖包括芯部和包層。在1550nm的波長(zhǎng)的情況下，有效面積AefT為100 μ m2以下，并且色散Disp為19.0ps/nm/km以上且22ps/nm/km以下，用表達(dá)式FOM =51og{|Disp *Leff}-1Olog{Leff/Aeff}-100 α 表示的品質(zhì)因數(shù)FOM為 3.2dB 以上，在該表達(dá)式中，所述光纖的有效長(zhǎng)度用LefT[km]表示并且所述光纖的衰減用a [dB/km]表示。
[0011]在根據(jù)本發(fā)明的光纖中，在1550nm的波長(zhǎng)的情況下的衰減α可以為0.164dB/km以下。在1550nm的波長(zhǎng)的情況下的有效面積Aeff可以為76 μ m2以上或可以為62 μ m2以上。在2m長(zhǎng)的光纖上測(cè)得的光纖截止波長(zhǎng)可以為1.30 μπι以上且1.60 μ m以下。在1550nm的波長(zhǎng)的情況下的色散斜率S可以為0.05ps/nm2/km以上且0.07ps/nm2/km以下。在1550nm的波長(zhǎng)的情況下，熔接到具有80 μm2的有效面積的單模光纖時(shí)的熔接損耗可以為0.05dB/面以下。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明的光纖中，所述芯部相對(duì)于純石英玻璃的折射率而言的相對(duì)折射率差可以為-0.1 %以上且0.1%以下。所述芯部可以由摻雜有平均濃度為1000原子ppm以上的氯的石英系玻璃制成。所述芯部可以摻雜有平均濃度為0.01原子ppm以上且50原子ppm以下的堿金屬。所述芯部中的過(guò)渡金屬和主族金屬的濃度可以為Ippm以下。
[0013]在根據(jù)本發(fā)明的光纖中，所述芯部的直徑2r?？梢詾?.0 μπι以上且11.6μπι以下，并且在與所述光纖的中心軸線相距r。以上且4.5r。以下的距離范圍內(nèi)，所述芯部的最大折射率N。相對(duì)于所述包層的最小折射率Nd2而言的相對(duì)折射率差Λ。= (N ^Nd2VNd2可以為0.34%以上且0.62%以下。所述芯部可以包括第一芯部和第二芯部，所述第一芯部具有最小折射率隊(duì)、最大折射率Ni2和外半徑r i，所述第二芯部具有最大折射率N。和外半徑r。，Nc彡N 12, r。彡r i，并且2r。為9.0 μπι以上且11.0 μπι以下，并且在與所述中心軸線相距r c以上且4.5r。以下的距離范圍內(nèi)，所述第二芯部的最大折射率N。相對(duì)于所述包層的最小折射率Nd2而言的相對(duì)折射率差Λ。= (Ne-Nd2)/Nd2可以為0.40%以上且0.62%以下。相對(duì)折射率差A(yù)i= (N。-隊(duì))/Ni可以為0.05%以上且0.25%以下。
[0014]在根據(jù)本發(fā)明的光纖中，所述包層可以包括第一包層和第二包層，所述第一包層具有外半徑rd、最大折射率Ndl和最小折射率N d2，所述第二包層具有外半徑r。、最大折射率N。和最小折射率N。2，PNPNdl，并且rc;〈rd〈r。;所述第二包層的最大折射率N。相對(duì)于所述第一包層的最小折射率Nd2而言的相對(duì)折射率差Λ d= (N ^Nd2VNd2可以為0.05%以上且0.25%以下，并且所述第一包層的外半徑rd與所述芯部的外半徑r。的比率Ra = r d/r?？梢詾?.0以上且4.5以下。
[0015]在根據(jù)本發(fā)明的光纖中，在與所述光纖的中心軸線相距距離1^處，所述芯部可以具有最小折射率Ni,在與所述中心軸線相距距離rx處，所述芯部可以具有最大折射率N。，并且當(dāng)所述芯部的外徑用r。表示，Rc = IVrx可以為I以上且5.0以下并且911 μπι時(shí)，r。;所述芯部的最大折射率N。相對(duì)于所述芯部的最小折射率N 1而言的相對(duì)折射率差A(yù)i= (Ne-Ni)/Ni可以為0.05%以上且0.25%以下；并且在與所述中心軸線相距r。以上且4.5r。以下的距離范圍內(nèi)，所述芯部的最大折射率N。相對(duì)于最小折射率Nd2而言的相對(duì)折射率差Δ。= (Ne-Nd2)/N。可以為0.40%以上且0.62%以下。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的光纖是這樣的光纖:其包括芯部和包層，并且在1550nm的波長(zhǎng)的情況下具有62 μπι2以上且100 μπι2以下的有效面積Aeff、22ps/nm/km以下的色散Disp、0.164dB/km以下的衰減α以及0.05ps/nm2/km以上且0.07ps/nm2/km以下的色散斜率S。在1550nm的波長(zhǎng)的情況下，色散Disp可以為15ps/nm/km以上。
[0017]本發(fā)明的有益效果
[0018]對(duì)于本發(fā)明而言，能夠提供一種適用于高密度鋪設(shè)和長(zhǎng)距離傳輸?shù)墓饫w。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是示出在1550nm的波長(zhǎng)的情況下使用色散Disp作為參數(shù)時(shí)的有效面積AefT與微彎損耗增加量之間的關(guān)系的曲線圖。
[0020]圖2是示出在1550nm的波長(zhǎng)的情況下當(dāng)熔接到異種光纖(其為具有80 μ m2有效面積的標(biāo)準(zhǔn)單模光纖)時(shí)的光纖的熔接損耗與光纖的有效面積Aeff之間的關(guān)系的曲線圖。
[0021]圖3是示出在1550nm的波長(zhǎng)的情況下通過(guò)使用品質(zhì)因數(shù)FOM作為參數(shù)時(shí)的衰減α與有效面積Aeff之間的關(guān)系的曲線圖。
[0022]圖4的部分(a)和部分(b)是示出根據(jù)本發(fā)明的光纖的折射率分布的優(yōu)選實(shí)例的概念圖。
[0023]圖5是示出具有單峰芯部折射率分布的光纖的設(shè)計(jì)實(shí)例的概念圖。
[0024]圖6是表示具有單峰芯部折射率分布的光纖的參數(shù)的等高線的曲線圖，該曲線圖具有沿著橫軸的相對(duì)折射率差△。和沿著縱軸的直徑2r。。
[0025]圖7是示出光纖的折射率分布的示意圖。
[0026]圖8是示出具有環(huán)形芯部折射率分布的光纖的設(shè)計(jì)實(shí)例的概念圖。<