[发明专利]低色散斜率大有效面积的非零色散位移光纤

说明书

本发明公开了低色散斜率大有效面积的非零色散位移光纤，包括中心纤芯区域，它从中心线径向向外并具有最大的折射率百分比Δ1，max的正相对折射率百分比Δ1％(r)；第一环形区域，它围绕中心纤芯区域并具有相对折射率百分比Δ2％(r)，其最小折射率百分比为Δ2，min；第二环形区域，它围绕第一环形区域并具有正相对折射率百分比Δ3％(r)，其最大相对折射率百分比Δ3max；以及外环形包层区域，它围绕第二环形区域并具有相对折射率百分比Δc％(r)；其中Δ1，maxΔ3maxΔ2，min≥0。本发明提及的这种光纤即能够在1460‑1625nm的波长范围内均为正色散，同时兼具模场直径在9.1‑10.1μm范围，具有70μm²以上的有效面积，具有较好的熔接性能。

技术领域

本发明涉及非零色散位移光纤，具体为SCL三波段的大有效面积的非零色散位移光纤。

背景技术

光纤的结构传统分为芯部，其主要用于传输光信号；和光纤包层，将光信号限制在纤芯中。相应的芯的折射率n1大于光学包层的折射率n2(n1n2).

对于光纤而言，折射率分布通常根据光纤的折射率和半径的函数曲线进行归类；一般分为“阶跃型”分布、“梯型”分布、“α型”分布或“三角型”分布，其曲线图相应地分别具有阶跃型、梯型、或者三角型等。

光纤根据其模式传输可分为：单模光纤和多模光纤。在多模光纤中，对于给定的波长，集中光频振动模式(optical mode)同时沿着光纤传播，信号以在纤芯中被引导的基本LP01模式传输，而更高阶模式(例如，LP11模式) 则强烈衰减。单模光纤通常是用于陆地传输的系统。国际电信联盟ITU定义的标准中，满足波分复用系统(WDM)使用要求，往往采用ITU-T G.655光纤，可以在C波段1530-1565nm和L波段1565-1625nm波长范围内使用。根据色散斜率和使用波长，又分为G.655.C、G.655.D和G.655.E类光纤。

在海底和陆地上采用的通信系统需要能够尽量减少信号发生延迟而影响传输距离。随着技术的进步，诸如波分复用(WDM)和较高信道速度，对网络带宽的要求不断提高。波分复用系统(WDM)系统在本文中定义为包括S 波段1460-1530nm、C波段1530-1565nm、L波段1565nm-1625nm的波长范围。

现有的大有效面积非零色散位移光纤一般是指模场直径在8.1至10.1μm 范围内，使用波段在C波段1530-1565nm、L波段1565nm-1625nm的波长范围，零色散波长介于1460-1530nm之间的一种非零色散位移光纤，由于光纤设计中将有效面积的增大，无可避免的将色散向长波长范围移动，使用波段只能在1530-1625nm范围，例如美国康宁的大有效面积LEAF光纤，美国OFS 公司的TrueWave LA光纤，在1550nm处的模场直径为9.6μm，C波段1530-1565nm的色散在2-6ps/(nm·km)，L波段的色散在4.5-11.2ps/(nm·km)。另外一种非零色散位移光纤，比如ITU-T G.656光纤，尽管可以在1460-1625nm 范围使用，但模场直径必须减少到8.1至9.1μm的范围，以便于使零色散波长向短波长范围移动，例如OFS公司的低色散斜率TrueWave RS光纤，在1550nm 处的模场直径为8.4μm，S-L波段的色散在-1至8.9ps/(nm·km)范围内。

总之在色散位移和模场直径之间无法找到合适的光纤产品，既能有较大的1550nm模场直径，又能实现SCL三波段上的正色散，已实现更宽波段上的密集波分复用(DWDM)。

发明内容