[发明专利]具有高带宽的光纤及其制造方法

权利要求书

1.一种具有高带宽的多模光纤的制造方法，包括光纤预制棒的制作，使预制棒制作按照利用预制棒分析仪测量的芯层折射率、芯层直径、芯层α值、包层折射率和包层直径，以确定预制棒的轮廓，其特征在于：

a.根据芯层的预制棒轮廓，在每个沉积层的确定芯层的折射率分布；

b.根据步骤a获得的折射率分布，沿预制棒径向确定折射率分布的峰值和谷值；

c.根据步骤b获得的峰值和谷值的平均高度，确定每层的折射率分布；

d.根据步骤c获得的每个沉积层的折射率，在径向上测定分层α；

e.根据步骤d获得的分层α计算出分层延迟：

f.根据理想分层模延迟和实际分层模延迟的差值确定修正系数，以获得每层所需的折射率分布；

g.基于修正系数，通过改变反应参数，比如掺杂剂流量或者浓度或者反应温度等等，获得所需的α折射率分布，从而形成预制棒以形成高带宽的光纤。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由每个沉积层的折射率分布，在径向上利用等式(1)确定所述步骤d中的分层α：

n(r)＝n₁(1-2Δ(r/a)^α)^1/2                  (1)

其中n₁表示芯层的中心折射率；n₂表示包层的折射率，α表示芯层形状指数，Δ表示如下等式2所示的相对折射率差：

Δ＝(n₁-n₂)/n₁                                  (2)

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，利用模延迟等式4，由步骤d获得的分层α计算出所述步骤e中的分层延迟：

D＝1+(α-2)/(α+2).Δ.F+(3α-2)/(α+2).(Δ.f)²/2    (4)

其中D为传播延迟

F＝(m/M)^g＝(r/a)^2g

G＝(α/α+2)

α芯层折射率的α参数

Δ为等式(2)所示的芯层和包层之间的折射率差值。

4.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述步骤f中所述修正系数通过以下经验等式(5)确定：

修正系数＝1+K(目标延迟-实际延迟)/目标延迟    (5)

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述目标延迟通过所述等式(4)计算出，目标α和实际延迟通过等式(4)和每个沉积层的实际α计算出。

6.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述反应参数利用修正系数，以下面的方式改变：

每层的新反应参数＝修正系数×每层的旧反应参数

7.一种具有高带宽的多模光纤的制造方法，包括光纤预制棒的制作，使预制棒制作按照利用预制棒分析仪测量的芯层折射率、芯层直径、芯层α值、包层折射率和包层直径制作，以确定预制棒的轮廓，其特征在于：

a.根据芯层的预制棒轮廓，在每个沉积层确定芯层的折射率分布；

b.根据步骤a获得的折射率分布，沿预制棒径向确定折射率分布的峰值和谷值；

c.根据步骤b获得的峰值和谷值的平均高度，确定每层的折射率分布；

d.根据步骤c获得的每个沉积层的折射率，在径向上确定分层α；

e.根据理想分层模延迟和实际分层模延迟的差值确定修正系数，以获得每层所需的折射率分布；

f.基于修正系数，通过改变反应参数，比如掺杂剂流量或者浓度或者反应温度等等，获得所需的α折射率分布，从而形成预制棒以形成高带宽的光纤。