[发明专利]具有深抑制环的低弯曲损耗光纤

说明书

有关申请的交叉参照

本申请要求2006年8月31日提交的美国临时专利申请60/841,458的优先权， 其内容与本文相关且全部引用在此作为参考。

技术领域

本发明一般涉及光纤，尤其涉及抗弯单模光纤。

背景技术

所谓的“接入”光网络和光纤到户(FTTx)光网络中所使用的光纤可能会 经受各种弯曲环境。在这种网络中使用光纤时可能在通过该光纤传输的光信号 中引入弯曲损耗。一些应用可能强加一些会引入弯曲损耗的物理要求，比如紧 密的弯曲半径、光纤压缩等，这些应用包括将光纤部署在下列环境中：光学分 支缆线组件；具有工厂安装终端系统(FITS)和松弛回路(slack loop)的配线 缆线；位于连接馈电线和配线缆线的机柜中的小弯曲半径多端口；以及在配线 缆线和分支缆线之间的网络接入点中的跨接线。

发明内容

本文揭示了一种光波导光纤，它是抗弯曲的并且在1260nm和更高的波长 处是单模的。该光纤具有很大的有效面积，例如，这特别有益于抑制高比特率 时的信号非线性。较佳地，该光纤具有很低的宏弯曲引起的衰减损耗以及很低 的微弯曲引起的衰减损耗。

本文所揭示的光纤包括玻璃芯和玻璃包层，包层围绕着芯且与芯相接触， 芯是围绕着中心线设置的，并且从中心线径向延伸。包层包括：环形的内部区 域，该内部区域围绕着芯区域并且与之接触；环形的环区域，该环区域围绕着 环形的内部区域并且与之接触；以及环形的外部区域，该外部区域围绕着环形 的环区域并且与之接触，还延伸到玻璃半径的最外围。环形的外部区域是光纤 的最外围的玻璃部分。在较佳的实施方式中，环形的外部区域被一个或多个涂 层覆盖，比如聚氨酯丙烯酸酯材料。环形的环区域具有较低的相对折射率。在 一些实施方式中，本文所揭示的光纤具有包层，该包层具有环形的环区域，该 环区域具有带较窄且较深抑制的相对折射率。

玻璃芯的最大相对折射率小于0.45％。环形的环区域的最小相对折射率小 于-0.63％，小于-0.65％较佳，小于或等于-0.7％则更佳。环形的内部区域的相对 折射率的大小是很低的，小于0.05％。环形的内部区域的大部分径向宽度的相 对折射率可以是正的、负的、和/或零。芯的最大相对折射率是整个光纤的最 大相对折射率。环形的内部区域的最大相对折射率大于或等于环形的内部区域 的最小相对折射率。环形的内部区域的最小相对折射率大于或等于环形的环区 域的最小相对折射率。

本文所揭示的光纤的折射率分布提供了：在1310nm处介于8.20～9.50μm 之间的模场直径，8.40～9.20μm较佳；1300～1324nm的零色散波长；小于 1260nm的2米光纤截止波长；以及针对宏弯曲和微弯曲的优越的抗弯性。较 佳地，本文所揭示的光纤在1550nm处呈现出小于0.05dB/圈的20mm弯曲损 耗(即当光纤绕着20mm直径芯棒缠绕时因宏弯曲而导致的衰减增量)，小于 0.03dB/圈更佳。较佳地，本文所揭示的光纤在1550nm处呈现出小于1.0dB/ 圈的10mm弯曲损耗(即当光纤绕着10mm直径芯棒缠绕时因宏弯曲而导致 的衰减增量)，小于0.75dB/圈更佳。较佳地，本文所揭示的光纤呈现出不大 于15dB的针阵列弯曲损耗，小于10dB更佳，小于5dB尤佳。在一些实施方 式中，横向负载丝网损耗小于0.5dB，较佳地小于0.25dB。

在一组实施方式中，环形的环区域包括二氧化硅玻璃，其中的掺杂剂选自 锗、铝、磷、钛、硼和氟所构成的组。

在另一组实施方式中，环形的环区域包括具有多个孔的二氧化硅玻璃，这 些孔是空的(真空)或填有气体，其中这些孔提供了内部光反射，由此为沿着 芯前进的光提供了波导。这些孔也可以提供比纯净二氧化硅要低的有效折射 率。

现在，详细参照本发明的较佳实施方式，在附图中示出其示例。

附图说明

图1示出了本文所描述的光波导光纤的实施方式的相对折射率分布。

图2示出了本文所描述的光波导光纤的实施方式的测得的相对折射率分布。

图3是本文所描述的光波导光纤的实施方式的示意性横截面图。

图4示意性示出了本文所描述的使用光纤的光纤通信系统。

图5示意性地示出了本文所描述的光纤通信系统的另一个实施方式。

具体实施方式