[发明专利]光纤

说明书

本发明提供了一种光纤，该光纤具有凹陷型包层结构，该凹陷型包层结构包括：纤芯，其由含Cl的硅基玻璃制成；以及第一包层和第二包层，其由含氟的硅基玻璃制成，并且能够在信号光波长下实施单模传播。该光纤包括纤芯、第一包层和第二包层。该纤芯由含Cl的硅基玻璃制成。第一包层和第二包层由含氟的硅基玻璃制成。第一包层的折射率比纤芯的折射率低。第二包层的折射率比纤芯的折射率低且比第一包层的折射率高。第二包层被划分成具有均匀折射率的外侧区域和具有比外侧区域的折射率高的折射率的内侧区域。在相对于纯硅玻璃的相对折射率方面，内侧区域的最大折射率与外侧区域的折射率之差ΔP为0.02％以上且0.10％以下。内侧区域的径向厚度R为10μm以上且25μm以下。

技术领域

本发明涉及一种光纤。

背景技术

低损耗光纤的已知实例包括这样的光纤：其包括：纤芯，纤芯由含Cl的硅基玻璃制成；以及第一包层，第一包层由含氟的硅基玻璃制成，从而具有比纤芯的折射率低的折射率。此处，纤芯中Cl的浓度约为10原子ppm以上且20,000原子ppm以下。这种光纤的更具体的折射率结构的实例称为凹陷型包层结构。在凹陷型包层结构中，包层包括第一包层和第二包层。包围纤芯的第一包层具有比纤芯的折射率低的折射率。包围第一包层的第二包层具有比纤芯的折射率低且比第一包层的折射率高的折射率。

用于制造具有这种凹陷型包层结构的光纤的光纤预制件可按下述方式制成。制造由含Cl的硅基玻璃制成的棒，该棒将成为光纤的纤芯；以及制造由含氟的硅基玻璃制成的管，该管将成为光纤的第一包层。将棒插入管中，通过将管和棒加热并使它们成为一体来制造玻璃中间件。将成为光纤的第二包层的玻璃层形成在玻璃中间件的周围，从而制成光纤预制件。通过拉制光纤预制件，能够制成具有凹陷型包层结构的光纤。

棒中塌缩工艺是用于围绕玻璃中间件形成玻璃层的方法的实例，该玻璃层将成为光纤的第二包层。在棒中塌缩工艺中，制造由含氟硅基玻璃制成的管，该管将成为第二包层；将玻璃中间件插入管中；以及通过将管和玻璃中间件加热并成为一体来制作光纤预制件。

VAD和OVD是用于围绕玻璃中间件形成将成为光纤的第二包层的玻璃层的工艺的其他实例。在这些情况下，通过利用VAD或OVD，SiO₂烟灰沉积在玻璃中间件的外周表面上，在含氟气氛中将SiO₂烟灰烧结成透明的玻璃，从而制成光纤预制件。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于提供一种具有凹陷型包层结构的光纤，该凹陷型包层结构包括：纤芯，其由含Cl的硅基玻璃制成；以及第一包层和第二包层，其由含氟的硅基玻璃制成，并且能够在信号光波长下实施单模传播。

问题的解决方案

根据本发明的光纤包括：(1)纤芯，其由含Cl的硅基玻璃制成；(2)第一包层，其包围纤芯，具有比纤芯的折射率低的折射率，并且由含氟的硅基玻璃制成；以及(3)第二包层，其包围第一包层，具有比纤芯的折射率低且比第一包层的折射率高的折射率，并且由含氟的硅基玻璃制成。第二包层被划分成具有实质上均匀折射率的外侧区域和位于外侧区域内侧且具有比外侧区域的折射率高的折射率的内侧区域。在相对折射率方面，内侧区域的最大折射率与外侧区域的折射率之差为0.02％以上且0.10％以下，并且内侧区域的径向厚度为10μm以上且25μm以下。

此处，术语“相对折射率”是指目标区域的折射率相对于纯硅玻璃的折射率的相对值(通过将目标区域的折射率除以纯硅玻璃的折射率得到的值)。在本说明书中，除非特别指出，否则折射率的量值是利用“相对折射率”来表示的。术语“实质上均匀”是指在相对折射率方面使得包层的外侧区域的折射率的变化相对于平均值为±0.01％以下的情形。

本发明的有益效果