[发明专利]具有应力消除层的低衰减光纤、其预成形件及其制造方法

说明书

本申请根据35U.S.C.§119，要求2015年4月7日提交的美国临时申请系列第62/143929号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。

背景技术

技术领域

本公开一般地涉及光纤，更具体地涉及低衰减光纤。

技术背景

近来，在电信领域，对具有低衰减的玻璃光纤报以很大的关注。用于改善衰减性质的技术会在许多类型的光纤中起到重要作用，包括：用于与长距离应用的传输光纤，用于家庭光纤应用新兴领域的多模光纤，以及色散补偿光纤(其中，弯曲损耗对实际使用的许多设计造成限制)。在某些应用中，例如长距离应用中，希望低衰减以通过光信号准确地传输数据。提出的用来解决这个问题的许多方案涉及对光纤及其折射率分布进行明显改性。

发明内容

根据本文所示和所述的一个或多个实施方式，单模光纤具有纤芯，其是由二氧化硅和小于或等于约11重量％的氧化锗制造的，并且最大相对折射率为Δ_1最大值。光纤还具有围绕纤芯且相对折射率为Δ₂的内包层，以及外包层。外包层包括围绕纤芯和内包层的第一外包层部分，以及围绕第一外包层部分的第二外包层部分。第二外包层部分在1650℃的粘度减去第一外包层部分在1650℃的粘度≥1x 10⁶泊。在一些实施方式中，第二外包层部分在1650℃的粘度减去第一外包层部分在1650℃的粘度≥5x 10⁶泊。在一些实施方式中，第二外包层部分在1650℃的粘度减去第一外包层部分在1650℃的粘度≥0.1e⁷泊且≤1.6e⁸泊。

根据本文所示和所述的一个或多个实施方式，单模光纤具有纤芯，其是由二氧化硅和小于或等于约11重量％的氧化锗制造的，并且最大相对折射率为Δ_1最大值。光纤还具有围绕纤芯且相对折射率为Δ₂的内包层，以及外包层。外包层包括围绕纤芯和内包层的第一外包层部分，以及围绕第一外包层部分的第二外包层部分。第二外包层部分的玻璃软化点与第一外包层部分的玻璃软化点之间的差异大于或等于2℃。在一些实施方式中，第二外包层部分的玻璃软化点与第一外包层部分的玻璃软化点之间的差异大于或等于3℃(例如，3-100℃，例如3-25℃)。在一些实施方式中，第二外包层部分的玻璃软化点与第一外包层部分的玻璃软化点之间的差异大于或等于7℃(例如，7-100℃)。在一些实施方式中，第二外包层部分的玻璃软化点与第一外包层部分的玻璃软化点之间的差异是7℃(例如，7-20℃)。根据本文所示和所述的一些实施方式，外包层的第二部分由二氧化硅或SiON制造。第一外包层部分具有最大相对折射率Δ_3最大值，Δ_3最大值>Δ₂。

根据一些实施方式，第一外包层部分包括氯掺杂的二氧化硅，以及具有折射率Δ_3A，Δ_3A>Δ₂。

根据一些实施方式，纤芯的外半径为3-10微米，以及内包层的径向厚度至少为5微米。

根据一些实施方式，第一外包层部分包括氯掺杂的二氧化硅和具有相对折射率Δ₃，以及第二外包层部分包括氯掺杂的二氧化硅、二氧化硅或SiON。

根据一些实施方式，第二外包层部分包含的氯比第一外包层部分少。

根据一些实施方式，拉制光纤的方法包括：

(i)提供光纤预成形件，其包含：(a)纤芯，其包含二氧化硅和小于或等于约11重量％的氧化锗以及具有最大相对折射率Δ_1最大值；(b)内包层，其围绕纤芯且具有最小相对折射率Δ₂，Δ_1最大值>Δ₂；(c)外包层，其围绕内包层且包括第一外包层部分和围绕第一外包层部分的第二外包层部分，其中，第二外包层部分的玻璃软化点与第一外包层部分的玻璃软化点之间的差异至少为2℃；以及

(ii)从预成形件拉制光纤。

根据一些实施方式，拉制光纤的方法包括：