[发明专利]抗弯曲多模光纤

说明书

本发明公开了一种抗弯曲多模光纤，涉及光纤领域，包括：芯层，芯层折射率剖面呈抛物线形，且分布指数α为1.95～2.05，芯层的半径R1为8～12μm，芯层的最大相对折射率差Δ1％_max为0.8％～1.2％。内包层，其紧密围绕芯层，内包层的半径R2为8～17μm，内包层的相对折射率差Δ2％为‑0.1％～0.05％。以及下陷包层，其紧密围绕内包层，下陷包层的半径R3为9～22μm，下陷包层的相对折射率差Δ3％为‑0.8％～‑0.3％。本发明中的抗弯曲多模光纤抗弯曲性能良好，在受到偶然弯曲后，能够限制信号衰减和信噪比劣化。

技术领域

本发明涉及光纤领域，具体涉及一种抗弯曲多模光纤。

背景技术

现如今，主要存在两类光纤：多模光纤和单模光纤。在多模光纤中，对于给定波长，多个光模式沿着光纤同时传播。单模光纤中，高阶模式被大幅衰减。

由于源、连接器和维护较为便宜，因此多模系统比单模系统便宜。因此，多模光纤以其低廉的系统成本优势，成为短距离高速率传输网络的优质解决方案，已广泛应用于数据中心、办公中心、高性能计算中心和存储区域网等领域。

随着40G系统升级成100G系统后，光源光斑大小由之前的50μm减小到20μm，加上器件用多模光纤会经受很小的弯曲半径，若仍采用原50/125(即芯直径为50μm，包层直径为125μm)多模光纤，会使光源能量损失造成“漏光”现象。所以需设计一种匹配光斑大小并具有抗弯抗弯曲性能的多模光纤，从而使其能够高效地应用在数据中心局域网中。

多模光纤中存在的模间色散使其所能够支持的传输距离受到大大限制，为降低光纤模间色散，需要将多模光纤的芯层折射率剖面设计成中心至边缘连续逐渐降低的折射率分布，通常我们称其为“α剖面”。即满足如下幂指数函数的折射率分布：

其中，n₁为光纤轴心的折射率，r为离开光纤轴心的距离，a为光纤芯半径，α为分布幂指数，Δ为芯/包相对折射率差。

相对折射率差即Δ：

其中，n_i和n₀分别为各对应部分的折射率和纯二氧化硅石英玻璃的折射率。

当多模光纤光纤受到偶然弯曲后，导致信号衰减和信噪比劣化。因此，如何使多模光纤具有良好的抗弯曲性能显得十分重要。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种抗弯曲性能良好的抗弯曲多模光纤。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种抗弯曲多模光纤，包括：

芯层，所述芯层折射率剖面呈抛物线形，且分布指数α为1.95～2.05，所述芯层的半径R1为8～12μm，所述芯层的最大相对折射率差Δ1％_max为0.8％～1.2％；

内包层，其紧密围绕所述芯层，所述内包层的半径R2为8～17μm，所述内包层的相对折射率差Δ2％为-0.1％～0.05％；以及

下陷包层，其紧密围绕所述内包层，所述下陷包层的半径R3为9～22μm，所述下陷包层的相对折射率差Δ3％为-0.8％～-0.3％。

在上述技术方案的基础上，所述芯层为锗氟共掺的二氧化硅玻璃层，所述芯层中锗的贡献折射率为0.88％～1.27％，所述芯层中氟的贡献折射率为-0.09％～-0.08％。

在上述技术方案的基础上，

所述芯层通过固定掺杂的氟的含量，并控制掺杂的锗的含量随所述芯层的半径变化，使所述芯层折射率剖面呈抛物线形；或，