[发明专利]单模光纤、单模光纤制造方法和用于制造单模光纤的设备

权利要求书

1.一种由石英基玻璃形成的单模光纤，包括一具有一中间芯(11)和一包层区域(12)的玻璃件，其中作为由电子自旋共振方法测得的自旋密度值的所述玻璃件中非桥接氧空穴中心的密度不高于1.0×10¹⁴自旋/克。

2.根据权利要求1所述的单模光纤，其特征在于在所述玻璃件中，通过以电子自旋共振方法测得的自旋密度值为单位的顺磁缺陷Si(D)-E’的密度不低于1.0×10¹²自旋/克。

3.根据权利要求1所述的单模光纤，其特征在于由阴极电子激发光方法测量的所述玻璃件的横截面内650nm附近波长区域中的发光强度具有一定的分布，使得在所述中间芯(11)的外圆周部分的外部和附近的环形区域中强度最高，并且强度朝着所述中间芯(11)的外部适度减弱。

4.根据权利要求1所述的单模光纤，其特征在于将锗加入所述中间芯(11)中。

5.根据权利要求1所述的单模光纤，其特征在于将氟加入相邻所述玻璃件的所述中间芯(11)设置的环形区域中。

6.根据权利要求1所述的单模光纤，其特征在于所述包层区域(12)中的氯浓度高于中间芯(11)中的氯浓度。

7.一种制造权利要求1所述的单模光纤的方法，其特征在于包括将氘扩散到所述玻璃件中，以便减小非桥接氧空穴中心的自旋密度，增加过氧自由基的自旋密度。

8.一种由石英基玻璃形成的单模光纤，包括一具有一中间芯(11)和一包层区域(12)的玻璃件，其中将从由Ge和F组成的组中选出的至少一种元素加入所述玻璃件中，所述玻璃件具有大约125μm的外径，而且包含在所述玻璃件的MFD区域中的非桥接氧空穴中心的密度，低于包含在位于MFD区域外部的所述包层区域(12)中的非桥接氧空穴中心的密度。

9.根据权利要求8所述的单模光纤，其特征在于通过以由电子自旋共振方法测得的自旋密度为单位，在距离所述玻璃件的中心为半径25μm的区域中所包含的非桥接氧空穴中心的密度不高于1×10¹³自旋/克。

10.根据权利要求8所述的单模光纤，其特征在于所述包层区域(12)中的氯浓度不低于1,000ppm。

11.根据权利要求8所述的单模光纤，其特征在于通过以由电子自旋共振方法测得的自旋密度为单位的，所述玻璃件中包含的顺磁缺陷Si-E’的密度不低于5×10¹³自旋/克。

12.根据权利要求8所述的单模光纤，其特征在于在室温下，在暴露于1大气压的氢气之后的损耗增加不同于扩散到玻璃件中的氢分子所导致的损耗的增加，其在1.38μm至1.42μm的波长范围内不大于0.1dB/km。

13.一种由石英基玻璃形成的单模光纤，包括一具有一中间芯(11)和一包层区域(12)的玻璃件，其中将从由Ge和F组成的组中选出的至少一种元素加入所述玻璃件中，所述玻璃件具有大约125μm的外径，并且通过测量瑞利散射线与拉曼散射线之间的偏差所获得的，由表示三节玻璃环结构的缺陷线与表示四节玻璃环结构的缺陷线的比值所得到的假想温度不高于1,200℃。

14.根据权利要求13所述的单模光纤，其特征在于在室温下，在暴露于1大气压的氢气之后的损耗增加不同于扩散到玻璃件中的氢分子所导致的损耗的损耗的增加，其在1.38μm至1.42μm波长范围内不大于0.05dB/km。

15.一种由石英基玻璃形成的单模光纤的制造方法，该光纤包括一具有一中间芯(11)和一包层区域(12)的玻璃件，其中将从由Ge和F组成的组中选出的至少一种元素加入所述玻璃件中，并且所述玻璃件具有大约125μm的外径，该方法的其特征在于包括：

加热光纤预制棒，以便熔化所述光纤预制棒；

从所述的熔融的光纤预制棒拉制光纤；以及

以1,000至3,000℃/秒的冷却速度，从直径从90％的预制棒直径减小到5％的预制棒直径的弯月面部分开始，连续地将所述所拉制的光纤冷却到所拉制光纤具有1,200℃温度的部分。