[发明专利]用于光纤连接器的单模光纤

说明书

优先权

本申请案根据专利法请求2012年3月30日提交的美国申请案第13/436,286号的优先权权益，本案依赖所述申请案的内容且所述申请案的内容以引用的方式全文并入本文中。

技术领域

本公开案涉及光纤及光纤连接器，且尤其涉及用于光纤连接器的单模光纤。

背景技术

光纤连接器在各种电信应用中用于将一个光纤连接到另一光纤或将光纤连接到电信装置。某些光纤连接器（例如，机械拼接连接）包括称作短光纤的一短截单模光纤（SMF），所述单模光纤与场光纤接口连接，所述场光纤由终端用户插入到场中的连接器内。当连接器可操作地连接（配合）到另一连接器时，短光纤驻留在场光纤自己的连接器的场光纤与配合连接器的短光纤之间。

当对齐所有光纤并且所有光纤在大小和配置上以其他方式匹配时，光在最低模式或基本模式（即LP₀₁模式）下在场光纤和短光纤中行进。然而，即使光纤为SMF，光纤的模场直径（MFD）中的未对齐、未匹配或所述未对齐、未匹配和其他因素的组合可能导致光在高阶模式（例如LP₁₁模式）下短距离行进。因此，尽管光纤可设计成SMF，但存在光纤作为多模光纤工作的情况。

在不同导引模式下行进的相干光采用不同光路并且可能导致多径干扰（MPI）。MPI可使光传输穿过连接器以具有显著时变起伏，所述时变起伏由于使用设计用于长途电信应用的现成的SMF而加剧。MPI和伴随的功率起伏为不合意的，并且MPI和伴随的功率起伏降低了其中使用光纤连接器的电信系统的性能。

发明内容

在本文中公开适合在光纤连接器中用作短光纤的单模光纤。单模光纤具有实质上匹配标准SMF的模场直径的基本模式（LP₀₁），以降低或最小化连接器损耗。

本公开案的一方面是一种用于具有工作波长λ的光纤连接器中的单模光纤（“光纤”）。光纤包括具有半径r₀的芯与直接包围芯的包层，其中芯与包层支持基本模式。芯与包层定义相对折射率分布Δ，所述相对折射率分布Δ定义截止波长λ_C≦1200nm及模场直径MFD_SN，所述模场直径MFD_SN为：a）当工作波长λ=1310nm时，介于8.2μm与9.7μm之间，以及b）当工作波长λ=1550nm时，介于9.2μm与10.9μm之间。

本公开案的另一方面是用于具有工作波长λ的光纤连接器中的光纤。光纤具有具有半径r₀的芯和直接包围芯的包层，其中芯半径r₀在从3.5μm至5.5μm的范围内。芯和包层定义相对折射率分布Δ，所述相对折射率分布Δ定义截止波长λ_C≦1200nm且所述相对折射率分布Δ具有在从0.26%至0.40%的范围内的最大相对折射率Δ₀。芯与包层也定义模场直径MFD_SN，所述模场直径MFD_SN为：a）当工作波长λ=1310nm时，介于8.2μm与9.7μm之间，以及b）当工作波长λ=1550nm时，介于9.2μm与10.9μm之间。

本公开案的另一方面是一种光纤连接器，所述光纤连接器利用如本文中所公开的光纤作为短光纤。连接器具有第一对齐构件，所述第一对齐构件可操作地支撑短光纤，其中短光纤具有末端。连接器还包括第二对齐构件，所述第二对齐构件可操作地支撑单模场光纤，以使得短光纤和单模场光纤各自的末端可操作地对齐并接口连接。

本领域技术人员参考以下说明书、权利要求书和附图将更进一步地理解和了解本公开案的所述方面及其他方面。

附图说明

在结合附图时参考以下具体实施方式可对本公开案有更全面的理解，其中：

图1为示范性先前技术光纤连接器的示意横截面视图，所述光纤连接器利用单模短光纤；

图2为在未对齐配置中的第一短光纤、第二短光纤和场光纤的近视侧面图，在如图1中的所述光纤连接器的两个光纤连接器可操作地配合时可能出现所述未对齐配置；

图3为工作波长λ（微米）对传输率（dB）的图表且图示示范性传统短光纤的示范性传输效率曲线，其中图表中图示约32nm的峰到峰波长间隔Δλ；

图4图示根据本公开案的示范性单模光纤与两个相对示范性理想化的相对折射率分布Δ的横截面视图；