[发明专利]测量截止波长的方法

说明书

技术领域

本发明涉及测量光纤的高阶模的截止波长的方法。

背景技术

下述情况是很重要的：用作光通信系统中的光传输线路的光纤在信号光波长上为单模，并且高阶模的截止波长比信号光波长短。高阶模的截止波长被定义为如下波长：在该波长下，由于高阶模的弯曲损耗而导致的衰减是19.37dB。在ITU-T G.650.1标准中，弯曲参考法和多模参考法被指定为测量光纤的高阶模的截止波长的方法。

L.-A.de Montmorillon et al.，OTuL3，OFC 2009(参考文献1)描述了具有折射率分布的弯曲不敏感型光纤(bend-insensitive fiber)，该光纤具有形成在包层中的沟道(trench)，并且即使该光纤以较小的曲率半径弯曲，光也不容易泄漏。通过截止波长的常规测试方法难以正确地测量这种光纤的截止波长。

R.Morgan et al.，Opt.Lett.，Vol.15(1990)，No.17,947(参考文献2)指出：当从芯线泄漏的一部分光在具有较大的折射率差异的界面上被反射时，例如在玻璃与涂层之间或者在空气与涂层之间被反射时，出现称为“回音壁模”(WGM)的光谱，并且对经由芯线传输的光产生干涉。

发明内容

本发明旨在提供一种用于精确地测量光纤的高阶模的截止波长的方法。

为了实现上述目的，所述测量测试光纤的高阶模的截止波长的方法包括：第一步，测量从光源输出的光的功率谱P1(λ)[dB]；第二步，当从所述光源输出的光入射到以允许曲率在纵向上变化的形状放置的所述测试光纤的一端时，测量从所述测试光纤的另一端发出的光的功率谱P2(λ)[dB]；第三步，获取表示所述功率谱P2(λ)与所述功率谱P1(λ)之间的差异的差光谱P(λ)；以及第四步，基于所述差光谱P(λ)获取所述测试光纤的高阶模的截止波长。

在本发明的测量测试光纤的高阶模的截止波长的方法中，所述第四步可以包括：第一子步，获取近似表达式aλ+b[dB]，所述表达式表示所述差光谱P(λ)的如下直线部分：所述直线部分从所述差光谱P(λ)为最小值的点开始朝较长波长侧的方向延伸；以及第二子步，基于所述差光谱P(λ)与表达式aλ+b+0.1[dB]所表示的直线相交的点处的波长，获取所述测试光纤的高阶模的截止波长。

在第二步中，(1)所述允许曲率在纵向上变化的形状可以是螺线，并且(2)所述允许曲率在纵向上变化的形状优选地具有最小曲率和最大曲率，从而在用于测量功率谱P2(λ)的波长范围内，差光谱P(λ)min的振动波形相对于差光谱P(λ)max的振动波形偏移半个周期或更多，所述差光谱P(λ)min是在以所述最小曲率卷绕所述测试光纤的全部长度时获得的，所述差光谱P(λ)max是在以所述最大曲率卷绕所述测试光纤的全部长度时获得的。

优选的是，在第二步中对所述测试光纤进行定位，从而使得在经由所述测试光纤传输的LP11模的截止波长处的弯曲损耗(基于以280mm的直径卷绕全部长度的所述光纤的状态下的损耗，所述弯曲损耗增大)为0.1dB或更少。在本发明所述的测量测试光纤的高阶模的截止波长的方法中，在波长为1550nm、曲率半径为7.5mm的情况下，所述测试光纤的弯曲损耗优选地是0.5dB/圈或更少，并且更优选地是0.08dB/圈或更少。

<本发明的效果>

根据本发明可以精确地测量光纤的高阶模的截止波长。

附图说明

图1是示出通过比较例中的测量截止波长的方法所获得的差光谱的曲线图。

图2A是示出本发明实施例的第一步中的光纤布置的概念性示意图，图2B是示出第二步中的光纤布置的概念性示意图。

图3是示出根据本发明一个实施例以及比较例的测量截止波长的方法中的差光谱P(λ)的曲线图：实线是实施例的情况，而虚线是比较例的情况。

图4A是示出测量截止波长的方法的实施例中的第四步中的功率谱P1(λ)和P2(λ)的曲线图，类似地，图4B是示出差光谱P(λ)的曲线图。

图5是示出具有曲率的测试光纤中经由芯线传输的LP11模的光路以及在玻璃/涂层界面处反射的WGM的光路的概念性示意图。

图6是示出测试光纤的弯曲损耗的波长相关性的曲线图。

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的优选实施例。提供附图是为了描述实施例，而不是为了限制本发明的范围。在附图中，以相同的附图标记来表示相同的部件，从而可以省略重复的描述。附图中的尺寸比例不一定是精确的。