[发明专利]低衰减光纤

说明书

本申请依据35U.S.C.§119要求于2014年12月2日提交的美国临时申请系列号62/086281的优先权，本文以该申请的内容为基础并通过引用将其全文纳入本文。

技术领域

本说明书涉及具有低衰减的光纤。本说明书还涉及用于制造具有低衰减的光纤的方法和系统。

背景

在光纤的制造中，将光纤预制件加热至远高于玻璃软化点的温度，然后以较大的下拉率进行拉制，以形成直径为125μm的光纤。由于较高的拉制温度、较大的下拉率和较快的拉制速度，玻璃与平衡状态相去甚远，导致具有高假想温度的光纤。对于用于光信号传输的光纤而言，高假想温度是不希望的，因为已知高假想温度与增加了的信号衰减相关。为了降低传输光纤的信号衰减，希望改变光纤的加工条件，以生产具有较低假想温度的光纤。为了降低假想温度而进行的努力着重于减缓光纤的冷却，以使光纤稳定在更接近平衡状态的状态下。延长光纤玻璃化转变区域中临界温度区内的光纤的冷却是降低光纤假想温度的一种策略。然而，能够使现实光纤加工系统中处于用于光纤制造的拉制速度下的光纤的假想温度降低的所述程度受到限制，因为光纤在临界区内的温度下的停留时间过短(＜0.2秒)而无法允许玻璃结构发生显著松弛。因为所述短停留时间，结构玻璃保持远离平衡状态，且假想温度只降低了一点点。需要开发能够生产具有低假想温度的光纤的光纤加工方法。

发明概述

本说明书提供了一种具有低衰减的光纤。该光纤是玻璃光纤且在能够促进更彻底的玻璃结构松弛的条件下加工。所述更彻底的结构松弛导致光纤具有更低的假想温度，从而降低了光纤的衰减。

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一种光纤的加工方法，其包括：

在大于30m/s的拉制速度下使光纤的温度在1000℃～1700℃之间保持一段至少0.5秒的时间段。

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一种光纤，所述光纤包含二氧化硅玻璃、具有低于1450℃的假想温度、且在1550nm处具有小于0.18dB/km的衰减。

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一种光纤，所述光纤包含二氧化硅玻璃、且在1550nm处具有小于0.17dB/km的衰减。

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一种光纤的加工设备，其包含：

加工区域，所述加工区域配置成接收沿第一运送方向运送的光纤，所述加工区域包含配置成使所述光纤保持在约1000℃～1700℃的第一温度下的第一区，所述第一区包含第一流体支承装置，所述第一流体支承装置配置成将所述光纤从所述第一运送方向重新导向所述第二运送方向，所述第一流体支承装置在不直接接触所述光纤的条件下实现从所述第一运送方向向所述第二运送方向的所述重新导向。

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一种光纤的加工设备，其包含：

加工区域，所述加工区域配置成接收沿第一运送方向运送的光纤，所述加工区域包含配置成使所述光纤保持在约1000℃～1700℃的第一温度下的第一区，所述第一区包含第一流体支承装置，所述第一流体支承装置配置成将所述光纤从所述第一运送方向重新导向第二运送方向，所述第一流体支承装置在不直接接触所述光纤的条件下实现从所述第一运送方向向所述第二运送方向的所述重新导向，其中，所述光纤沿所述第二运送方向保持在1000℃～1700℃的第二温度下，所述第二温度不同于所述第一温度。

本说明书延伸至：

一种光纤的加工设备，其包含：

加工区域，所述加工区域配置成接收沿第一运送方向运送的光纤，所述加工区域包含配置成使所述光纤保持在约1000℃～1700℃的第一温度下的第一区，所述第一区包含第一流体支承装置，所述第一流体支承装置配置成将所述光纤从所述第一运送方向重新导向第二运送方向，所述第一流体支承装置在不直接接触所述光纤的条件下实现从所述第一运送方向向所述第二运送方向的所述重新导向，其中，所述光纤沿所述第二运送方向保持在1000℃～1700℃的第二温度下，所述第二温度不同于所述第一温度，且所述光纤保持在所述第一温度和所述第二温度下的总时间长于0.5秒。

本说明书延伸至：

一种光纤的加工设备，其包含：

加工区域，所述加工区域配置成接收沿第一运送方向运送的光纤，所述加工区域包含配置成使所述光纤保持在1000℃～1700℃的第一温度下的第一区；和