[发明专利]光纤及光纤用石英玻璃母材

权利要求书

1.一种光纤，其特征在于，其包括：

纤芯，位于中心部，半径为r₁；

中间层，与该纤芯在半径位置r₁处相邻接，包覆该纤芯的外周，最外侧半径为r₂；

低折射率沟槽层，与该中间层在半径位置r₂处相邻接，包覆该中间层的外周，最外侧半径为r₃；以及

外侧包层，与该低折射率沟槽层在半径位置r₃处相邻接，包覆该低折射率沟槽层的外周；

所述中间层的折射率从内侧向外侧连续且平缓地降低，在半径位置r₁处为最大值，在半径位置r₂处为最小值；

折射率从内侧向外侧连续地平缓下降的所述中间层的形状具有折射率的突出部，该突出部从纤芯侧向沟槽部呈现出下凸状→上凸状→下凸状的变化；所述突出部的折射率相对于半径位置的二阶微分值呈“正”→“负”→“正”的变化。

2.根据权利要求1所述的光纤，其中，所述纤芯具有的最大折射率为n₀，所述中间层具有在半径位置r₁处的折射率n₁、及在半径位置r₂处的折射率n₂，所述低折射率沟槽层具有的最小折射率为n₃，所述外侧包层具有的最小折射率为n₄，满足n₀>n₁>n₂>n₃、n₃<n₄。

3.根据权利要求1所述的光纤，其中，在所述中间层与所述低折射率沟槽层相接的半径位置r₂附近，折射率分布曲线具有拐点。

4.根据权利要求1所述的光纤，其中，当施加半径5mm的弯曲时，在波长1550nm下的弯曲损耗为0.15dB/km以下。

5.根据权利要求1所述的光纤，其中，零色散波长为1300～1324nm。

6.根据权利要求1所述的光纤，其中，在波长1310nm下的模场直径为8.2～9.9μm。

7.根据权利要求1所述的光纤，其中，以22m的纤长测定的截止波长为1260nm以下。

8.一种光纤用石英玻璃母材，其具备：

纤芯，在石英玻璃中添加有使折射率上升的正掺杂剂；

中间层，以包围所述纤芯的方式邻接于所述纤芯的半径方向外侧；

沟槽层，以包围所述中间层的方式邻接于所述中间层的半径方向外侧，在石英玻璃中添加有使折射率减小的负掺杂剂；以及

包层，以包围所述沟槽层的方式邻接于所述沟槽层的半径方向外侧，由石英玻璃形成；

折射率从内侧向外侧连续地平缓下降的所述中间层的形状具有折射率的突出部，该突出部从纤芯侧向沟槽部呈现出下凸状→上凸状→下凸状的变化；所述突出部的折射率相对于半径位置的二阶微分值呈“正”→“负”→“正”的变化；

所述中间层在半径方向上的厚度大于所述沟槽层的厚度；

在所述中间层的靠近所述纤芯的区域中添加有较多正掺杂剂，和/或，在靠近所述沟槽层的区域添加有较多负掺杂剂。

9.根据权利要求8所述的光纤用石英玻璃母材，其中，在所述沟槽层中，所述负掺杂剂被均匀地添加。

10.根据权利要求8所述的光纤用石英玻璃母材，其中，添加到所述纤芯中的所述正掺杂剂被添加成在半径方向上具有浓度分布，其最大值满足以下条件：以纯石英玻璃为基准的相对折射率差达到0.30～0.45％。