[发明专利]光纤

说明书

本发明提供一种光纤，该光纤不仅能够抑制由于玻璃缺陷而导致的衰减，还能够抑制制造成本的增加。该光纤由石英玻璃制成并包括芯部和包层。包层包围芯部并且具有比芯部的折射率小的折射率。当芯部其半径的一半处被分成内芯部和外芯部时，内芯部的平均氯浓度大于外芯部的平均氯浓度。芯部包括碱金属族中的任何一个。

技术领域

本发明涉及一种光纤。

背景技术

通常，如果由石英玻璃组成的光纤预制件的芯部中含有碱金属元素或碱土金属元素，则由光纤的瑞利散射引起的衰减将降低，这是因为在光纤预制件被拉制成光纤的同时芯部的粘度减小并且促使了玻璃的重排。在下文中，碱金属元素和碱土金属元素都被称为“碱金属族”。

如果含有碱金属族的芯部不含氯(或仅含有低浓度的氯)，则衰减将增加，这是因为在添加到光纤预制件状态的芯部的中央部分的碱金属族元素在光纤拉制期间散布时玻璃分子结构的连接被破坏而导致玻璃缺陷。如果芯部含有足够量的氯，则玻璃缺陷引起的衰减将减小，这是因为当氯与碱金属族连接时，玻璃缺陷的发生被抑制。

为了减小由这种玻璃缺陷导致的衰减的增加，JP2009-541796A(专利文献1)和JP2017-76053A(专利文献2)中所披露的光纤的芯部除碱金属族之外还含有氯。在专利文献1所披露的光纤中芯部被划分为内芯部和外芯部时，内芯部的氯浓度为0至100mol ppm，并且外芯部的氯浓度为500mol ppm以上。在专利文献2所披露的光纤中，内芯部的氯浓度为0至1000mol ppm，并且外芯部的氯浓度为4000mol ppm以上。

在专利文献1和2中任一个中，内芯部的氯浓度小于外芯部的氯浓度。因此，认为如果使添加有碱金属族的内芯部的氯浓度降低以控制结晶同时使外芯部的氯浓度更高以修复在光纤拉制期间引起的玻璃缺陷，则可以抑制由于玻璃缺陷而导致的衰减的增加。

发明内容

解决问题的手段

本发明的光纤由石英玻璃制成并包括芯部和包层。芯部具有r₀的半径并且含有碱金属元素或碱土金属元素。包层包围芯部并且具有比芯部的折射率小的折射率。芯部包括半径为r₀/2的内芯部以及内半径为r₀/2且外半径为r₀的外芯部。内芯部的平均氯浓度大于外芯部的平均氯浓度。

附图说明

图1示出了本发明的光纤的截面。

图2是用于说明制造图1的光纤的方法的流程图。

图3是用于汇总图1的示例性光纤A到K的规格的表。

图4是关于光纤A至K中的每一个而绘制的在1550nm波长处的整个芯部的平均氯浓度和衰减的图。

图5是示出光纤B中的氯浓度的径向分布的曲线图。

具体实施方式

如果根据专利文献1和2所披露的发明使外芯部的氯浓度大于内芯部的氯浓度，则制造光纤的成本将增加。

在下文中，将参考附图详细描述本发明的各实施例。在附图中，相同的标记用于相同的部件，并且避免重复说明。本发明不应被限于这些实施例，并且通过权利要求的范围来表示本发明。意图是本发明的范围应当包括与权利要求等同的意义和范围内的所有变型。

图1示出了本发明的光纤1的截面。光纤1由石英玻璃制成并包括芯部10和包层20。包层20包围芯部10并且具有比芯部10的折射率小的折射率。芯部10包括碱金属族(碱金属元素族)中的任何一个，并且当芯部10在其半径的一半处被分成内芯部11和外芯部12时，内芯部11的平均氯浓度大于外芯部12的平均氯浓度。