[发明专利]具有轴向变化结构的波导

权利要求书

1．一种光波导预制棒，其特征在于，包括：

中央玻璃纤芯，它被一玻璃包层包裹着并与其接触，形成一预制棒，预制棒具有第一和第二端，并且在两端之间有一轴，包层包括多个环形分段，它们依次沿轴延伸，其中每个分段用一预选密度表征，紧紧相邻分段的预选密度不同，并且每个分段的密度高于或低于两个紧紧相邻分段的密度。

2．如权利要求1所述的光波导预制棒，其特征在于，预选密度低于相邻分段之预选密度的分段包含孔。

3．如权利要求2所述的光波导预制棒，其特征在于，预选密度高于相邻分段之预选密度的分段也包含孔。

4．如权利要求2所述的光波导预制棒，其特征在于，孔是细长的，并且其长度方向沿预制棒的轴取向。

5．如权利要求3所述的光波导预制棒，其特征在于，孔是细长的，并且其长度方向沿预制棒的轴取向。

6．如权利要求4所述的光波导预制棒，其特征在于，细长孔形成一周期性的阵列。

7．如权利要求5所述的光波导预制棒，其特征在于，细长孔形成一周期性的阵列。

8．如权利要求6或7所述的光波导预制棒，其特征在于，周期性阵列的节距使得由预制棒拉丝到一预选直径而形成的波导纤维包括一个由细长孔构成的周期性阵列，该周期性阵列的节距在0.4μm至20μm的范围内。

9．如权利要求6或7所述的光波导预制棒，其特征在于，细长孔具有一直径，直径与周期性阵列之节距的比在大约0.1至0.9的范围。

10．如权利要求1所述的光波导预制棒，其特征在于，纤芯玻璃具有一折射率分布曲线，该曲线选自由以下分布曲线组成的组：阶跃型、带圆角的阶跃型、梯形、带圆角的梯形和α分布曲线；还包括一分段分布曲线，其中分段分布曲线的各分段选自以下分布曲线组成的组：多孔层、阶跃型、带圆角的阶跃型、梯形、带圆角的梯形和α分布曲线。

11．如权利要求10所述的光波导预制棒，其特征在于，玻璃纤芯包括石英玻璃，石英玻璃具有一掺杂物，而所述掺杂物选自以下物质组成的组：氧化锗、氧化铝、磷、氧化钛、硼和氟。

12．如权利要求11所述的光波导预制棒，其特征在于，玻璃纤芯包括掺有一种物质的石英，所述物质选自以下物质组成的组：铒、镱、钕、铥和镨。

13．如权利要求1所述的光波导预制棒，其特征在于，一包层分段的密度是两个预选值中的一个。

14．如权利要求13所述的光波导预制棒，其特征在于，具有两个预选密度中第一个预选密度的玻璃包层分段是均匀的第一组成成份，并且具有两个预选密度中第二个预选密度中第二个预选密度的玻璃包层分段包括多孔的第一组成成份。

15．如权利要求14所述的光波导预制棒，其特征在于，具有第二预选密度的包层中的孔是细长的，并且其长度方向沿预制棒的轴取向。

16．如权利要求15所述的光波导预制棒，其特征在于，细长孔形成一周期性的阵列。

17．如权利要求16所述的光波导预制棒，其特征在于，周期性阵列的节距使得从预制棒拉丝到一预选直径而形成的波导纤维包括一个由细长孔构成的周期性阵列，该周期性阵列的节距在0.4μm至20μm的范围内。

18．如权利要求13所述的光波导预制棒，其特征在于，具有两个预选密度中第一个密度的玻璃包层分段是具有一介电常数的、均匀的第一组成成份，并且具有两个预选密度中第二个密度的玻璃包层分段包括多孔的第一组成成份，其中孔是细长的，并且孔的长度方向沿预制棒的轴取向，并且细长孔用一种具有第二介电常数的材料填充，其中第一和第二介电常数至少相差三倍。

19．如权利要求18所述的光波导预制棒，其特征在于，细长的填充孔形成一个周期性的阵列。

20．如权利要求19所述的光波导预制棒，其特征在于，周期性阵列的节距使得从预制棒拉丝到一预选直径而形成的波导纤维包括一个由细长孔构成的周期性阵列，该周期性阵列的节距在0.4μm至20μm的范围内。

21．一种由权利要求1-7或10-20中任何一项所述的预制棒拉丝得到的光纤。