[发明专利]多波长多模光纤

权利要求书

1.一种多模光纤，包括：

多层硅酸盐玻璃芯区域，其具有用于在0.78μm至1.55μm的近似范围内的波长处的宽带工作的折射率轮廓形状参数；以及

包层区域，其与所述芯区域相邻，

所述芯和包层区域构造成具有约0.2的NA并且支持在所述范围内的至少两个波长处在所述芯区域内的光学辐射的同步传播，

所述芯区域共掺杂有铝氧化物、磷氧化物、锗氧化物和氟，所述共掺杂剂的浓度和分布径向地改变，使得所述芯区域的折射率径向地渐变，从而使得所述光纤的最佳轮廓形状参数在所述范围内基本上与波长无关。

2.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述芯区域被共掺杂有不超过约6摩尔％的Al₂O₃、9摩尔％的P₂O₅、6摩尔％的GeO₂、6摩尔％的氟和90摩尔％至100摩尔％的SiO₂。

3.根据权利要求2所述的光纤，其中，所述芯区域被共掺杂有不超过约2摩尔％的P₂O₅。

4.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述芯区域包括内芯区域和外芯区域，所述内芯区域基本上不含氟，所述外芯区域基本上不含磷氧化物。

5.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述芯区域包括内芯区域和外芯区域，并且其中所述外芯区域的色散与所述包层区域的色散基本上相同。

6.根据权利要求5所述的光纤，其中，所述包层区域包含未掺杂的硅。

7.根据权利要求6所述的光纤，其中，所述外芯区域包含不超过约2摩尔％的氟。

8.根据权利要求6所述的光纤，其中，所述外芯区域包含不超过约2摩尔％的锗氧化物。

9.根据权利要求8所述光纤，其中，所述外芯区域具有比所述内芯区域高的锗氧化物的浓度。

10.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述芯区域的折射率从所述芯区域的中心处的最大值渐变到所述芯区域的外边缘附近的最小值，所述渐变遵循由公式(1)限定的基本上抛物线形的轮廓。

11.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述折射率轮廓形状参数在所述范围内变化不超过约0.01。

12.一种多模光纤，包括：

多层硅酸盐玻璃芯区域，其具有用于在0.78μm至1.55μm的近似范围内的波长处的宽带工作的折射率轮廓形状参数，所述芯区域包括内芯区域和外芯区域；以及

未掺杂的硅包层区域，其与所述外芯区域相邻，所述芯和包层区域构造成具有0.200±0.015的NA并且支持在所述范围内的至少两个波长处在所述芯区域内的光学辐射的同步传播，

所述芯区域层被共掺杂有不超过约6摩尔％的Al₂O₃、9摩尔％的P₂O₅、6摩尔％的GeO₂、6摩尔％的氟和90摩尔％至100摩尔％的SiO₂，所述共掺杂剂的浓度径向地改变，使得所述芯区域的折射率径向地渐变，从而使得所述光纤的最佳轮廓形状参数在所述范围内基本上与波长无关；

所述外芯区域基本上不含P₂O₅，所述内芯区域不含F；

所述外芯区域具有比所述内芯区域高的GeO₂的浓度；并且

所述外芯区域的色散与所述未掺杂的硅包层区域的色散基本上相同。

13.根据权利要求12所述的光纤，其中，所述折射率轮廓形状参数在所述范围内变化不超过约0.01。

14.根据权利要求13所述的光纤，其中，所述内芯区域的半径r从r＝0延伸至r＝i，所述外芯区域的半径从r＝i延伸至r＝a，并且，(1)从r＝0至r＝0.4a，Al₂O₃浓度基本上恒定不变，近似6摩尔％，然后基本上线性地下降到r～a处的0摩尔％；(2)P₂O₅浓度基本上线性地从r＝0处的约3摩尔％的最大值下降到r＝i～0.75a处的0摩尔％；(3)GeO₂浓度基本上线性地从r＝0处的约1摩尔％增加到r＝a处的约2摩尔％的最大值；以及(4)F浓度基本上线性地从r＝i～0.75a处的0摩尔％增加到r＝a处的约2摩尔％的最大值。