專利名稱：?jiǎn)文９饫w及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖傳輸領(lǐng)域，更特別地，涉及單模光纖(single mode opticalfiber, SMF)。本發(fā)明涉及一種衰減降低的單模光纖以及利用增加的容量制造這種光纖的制造方法。
背景技術(shù)：
對(duì)于光纖，折射率分布通常根據(jù)將折射率和光纖半徑相關(guān)聯(lián)的函數(shù)的圖形外觀來(lái)進(jìn)行分類。以標(biāo)準(zhǔn)方式，在X軸上示出相對(duì)于光纖中心的距離r，并且在y軸上示出該折射率和光纖包層的折射率之間的差。這些曲線通常代表光纖的理論分布或設(shè)定分布，然而，制造光纖時(shí)的限制可能導(dǎo)致略微不同的分布。傳統(tǒng)上，光纖包括具有傳輸光信號(hào)并可能地放大光信號(hào)的功能的光纖芯以及具有將光信號(hào)限制在纖芯內(nèi)的光包層。為此，纖芯的折射率nc和外包層的折射率ng滿足ne>ng。
通常使用還被稱為SMF(單模光纖)的階躍折射率光纖作為針對(duì)光纖傳輸系統(tǒng)的線形光纖(line fiber)。這些光纖具有符合特定遠(yuǎn)程通信標(biāo)準(zhǔn)的色散(chromaticdispersion)和色散斜率，并且還具有符合標(biāo)準(zhǔn)的截止波長(zhǎng)和有效面積值。針對(duì)來(lái)自不同制造商的光學(xué)系統(tǒng)之間的兼容性的需求，國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)已定義了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)即參考ITU-T G. 652,被稱為SSMF(標(biāo)準(zhǔn)單模光纖)的標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)傳輸光纖必須遵守該標(biāo)準(zhǔn)。其中，G. 652標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)傳輸光纖推薦了 在波長(zhǎng)1310nm處,模場(chǎng)直徑(MFD)的范圍為[8. 6 μ m，9. 5 μ m];光纜截止波長(zhǎng)的最大值為1260nm ；由λ。所表示的零色散波長(zhǎng)的值的范圍為[1300nm，1324nm];以及色散斜率的最大值為O. 092ps/nm2-km。以標(biāo)準(zhǔn)的方式，如國(guó)際電工委員會(huì)的附屬委員會(huì)86A在標(biāo)準(zhǔn)IEC60793-1-44中所定義的，測(cè)量光信號(hào)在光纖中傳播超過(guò)22米之后不再是單模信號(hào)的波長(zhǎng)作為光纜截止波長(zhǎng)。ITU(國(guó)際電信聯(lián)盟)已經(jīng)定義了與光纖的各種應(yīng)用有關(guān)的更多標(biāo)準(zhǔn)。ITU-TG. 654. B標(biāo)準(zhǔn)特別進(jìn)行了如下推薦光纜截止波長(zhǎng)λ。。小于1530nm ;在1550nm處,模場(chǎng)直徑為9. 5 μ πΓ 3· O μ m ;在1550nm處,色散小于22ps/nm_km,并且色散斜率小于O. 070ps/nm2-km ；以及在1625nm處,對(duì)于以曲率半徑30mm繞100阻的情況，彎曲損耗小于O. 5dB。ITU-T G. 654. C標(biāo)準(zhǔn)特別進(jìn)行了如下推薦光纜截止波長(zhǎng)λ。。小于1530nm ;在1550nm處，模場(chǎng)直徑為9. 5 μ πΓ Ο. 5 μ m ;在1550nm處，色散小于20ps/nm-km,并且色散斜率小于0. 070ps/nm2-km ；以及在1625nm處，對(duì)于以曲率半徑30mm繞100阻的情況，彎曲損耗小于0. 5dB。具有純二氧化娃纖芯的光纖同樣是已知的，并且被稱為純娃芯光纖(PSCF)。PSCF的纖芯內(nèi)不存在摻雜劑使得可以限制光學(xué)損耗并且顯著地限制在波長(zhǎng)1550nm處的衰減。因此，傳統(tǒng)上，PSCF具有摻雜氟的二氧化硅包層，以降低包層的折射率。通過(guò)在光纖拉絲塔上拉拔預(yù)制件來(lái)制造光纖，這種方式本身是已知的。預(yù)制件例如包括初級(jí)預(yù)制件，該初級(jí)預(yù)制件包含構(gòu)成光纖的包層的一部分和纖芯的質(zhì)量非常高的玻璃管。然后，將該初級(jí)預(yù)制件包上外包層或套上套筒，以增大該初級(jí)預(yù)制件的直徑并形成可在光纖拉絲塔上使用的預(yù)制件。規(guī)模化的光纖拉絲操作包括將預(yù)制件垂直地放置于塔中并且從該預(yù)制件的端部拉制出光纖束。為此，對(duì)預(yù)制件的一個(gè)端部局部施加高溫，直到二氧化硅軟化為止；然后，由于光纖拉絲速度和溫度決定了光纖的直徑，因此在光纖拉制期間持續(xù)地監(jiān)控光纖拉絲速度和溫度。預(yù)制件的幾何性質(zhì)應(yīng)完全遵守光纖的纖芯和包層的折射率之間的比率以及各自的直徑之間的比率，以使得拉制出的光纖具有所需的分布。初級(jí)預(yù)制件可以包括通常為石英的基管，其中，在該基管中已沉積了一層或者多層摻雜和/或未摻雜的二氧化娃，以形成光纖的纖芯和內(nèi)包層。在基管內(nèi)部進(jìn)行沉積的沉積技術(shù)包括MCVD (Modified Chemical Vapor Deposition,改進(jìn)的化學(xué)氣相沉積)、FCVD (Furnace Chemical Vapor Deposition,溶爐化學(xué)氣相沉積)或 PCVD (PlasmaChemical Vapor Deposition,等離子化學(xué)氣相沉積)。在沉積了與纖芯和內(nèi)包層相對(duì)應(yīng)的層之后，在被稱為徑向收攏(collap sing)的操作期間使該管自身閉合。成分沉積通常涉及術(shù)語(yǔ)“摻雜”，即將“摻雜物”添加至二氧化硅以改變其折射率。因此，鍺(Ge)或磷(P)增大了二氧化硅的折射率；這兩者經(jīng)常被用來(lái)?yè)诫s光纖的中央纖芯。此外，氟(F)或硼(B)降低了二氧化硅的折射率；氟經(jīng)常被用來(lái)形成凹陷包層。 對(duì)具有高度凹陷的大凹陷包層的初級(jí)預(yù)制件的制作需要非常精細(xì)。實(shí)際上，例如，超過(guò)特定溫度時(shí)，氟難以混入到已加熱的二氧化硅中，而制作玻璃又需要高溫。PCVD技術(shù)能夠有效地用于在沉積管內(nèi)部產(chǎn)生凹陷包層。文獻(xiàn)US RE 30，635和US4，314，833中說(shuō)明了這種制造技術(shù)；這種技術(shù)使得氟能夠顯著地混入到二氧化硅中，以形成高度凹陷的包層。在玻璃制造塔中設(shè)置和安裝有由純二氧化硅或摻雜氟的二氧化硅所制成的沉積管。然后，對(duì)該管進(jìn)行設(shè)置以使其轉(zhuǎn)動(dòng)，并且將二氧化硅和摻雜物的混合氣體注入到該管中。該管橫跨了對(duì)混合氣體局部加熱的微波空腔。該微波加熱通過(guò)使注入到該管中的氣體離子化而產(chǎn)生等離子體，并且離子化的摻雜物與二氧化硅顆粒激烈反應(yīng)，從而在該管內(nèi)部沉積了摻雜二氧化硅層。微波加熱所產(chǎn)生的摻雜物的激烈反應(yīng)使得高濃度的摻雜物能夠被混入到二氧化硅層中。圖I不出了傳統(tǒng)的PSCF的設(shè)定折射率分布。圖I的折射率分布不出了 中央纖芯的半徑為a且折射率為與二氧化硅的折射率相對(duì)應(yīng)的Dn1,以及凹陷包層的外半徑為Iwt且折射率為Dnime,。由于該折射率Dnime,小于通過(guò)對(duì)初級(jí)預(yù)制件包上外包層或套上套筒所獲得的外包層的折射率Dnd，因而使用術(shù)語(yǔ)“凹陷包層”。在PSCF中，該外包層通常由純二氧化硅玻璃制成并且與中央纖芯具有基本相同的折射率。通常，該纖芯和內(nèi)包層通過(guò)在基管內(nèi)部進(jìn)行沉積所構(gòu)成，并且該外包層由用于制作初級(jí)預(yù)制件的基管以及用于獲得所需的直徑比的外包層或套筒所構(gòu)成。在上述的外包層與中央纖芯具有基本相同的折射率的結(jié)構(gòu)中，基本模式LPOl并沒(méi)有被完全引導(dǎo)，并且顯示出被稱為泄漏的附加損耗。為了使這些泄露損耗最小化，必須減少在純二氧化硅外包層中傳輸?shù)哪芰堪俜直?。因此，氟摻雜的內(nèi)包層的外半徑和纖芯的半徑之比(IratAi)必須充分高；即，凹陷內(nèi)包層二氧化硅必須盡可能地至少延伸至臨界半徑rwt，其中，rout的值取決于纖芯半徑以及纖芯折射率Dn1和內(nèi)包層折射率Dnimw之間的折射率差；對(duì)于SMF，認(rèn)為凹陷包層半徑與纖芯半徑之間的比值為8以上確保了將光信號(hào)良好地限制在中央纖芯中以及可接受的泄露損耗水平。
EP-A-2 312 350提出以下內(nèi)容在凹陷包層中設(shè)置槽，從而限制模式LPOl的泄漏損耗以及允許基管與中央纖芯更加緊密地貼合。圖I以虛線示出該方案。在凹陷包層內(nèi)設(shè)置內(nèi)半徑為b、外半徑為c并且折射率為Dn3的槽。然后，該凹陷包層具有與纖芯相鄰的外半徑為b且折射率為Dn2的第一部分；以及與基管相鄰的內(nèi)半徑為c且折射率為Dnimw的第二部分。然而，在不使傳播特性劣化的情況下，無(wú)法在光纖上容易地使基管的內(nèi)半徑rwt下降至Ij 30 μ m以下。MCVD、FCVD和PCVD技術(shù)能夠確保獲得高質(zhì)量的纖芯和高度凹陷的大內(nèi)包層，但這些技術(shù)在用于獲得大容量預(yù)制件時(shí)的成本高。特別地，CVD技術(shù)的使用使得可以限制衰減，尤其是限制由于OH峰值所引起的1383nm處的衰減。將預(yù)制件的容量定義為能夠從該預(yù)制件拉制出的光纖長(zhǎng)度量。預(yù)制件的直徑越大，其容量越大。為了降低制造成本，期望從同一預(yù)制件中拉制出長(zhǎng)度較長(zhǎng)的線形光纖。因此，本發(fā)明尋求制造直徑大的預(yù)制件，同時(shí)該預(yù)制件又能符合與中央纖芯和凹陷內(nèi)包層的直徑有關(guān)的上述限制。
US-A-2008/0031582或US-A-5044724公開了使用氟摻雜的沉積管來(lái)制造初級(jí)預(yù)制件。這種技術(shù)方案能夠限制管內(nèi)部所沉積的氟摻雜層的量。W0-A-2010/003856公開了利用P0D(Plasma Outside Deposition,等離子外部沉積)或OVD來(lái)制造氟摻雜管。當(dāng)使用氟摻雜沉積管時(shí)，初級(jí)預(yù)制件的凹陷包層由沉積的內(nèi)包層和管本身所構(gòu)成。由此，可以在對(duì)管內(nèi)部的沉積量進(jìn)行限制的同時(shí)，增大凹陷包層半徑和纖芯半徑之間的比值。然而，當(dāng)代替非摻雜二氧化硅管而使用氟摻雜管時(shí)，由于沉積條件發(fā)生了改變，因此該技術(shù)方案難以控制。US-A-2007/0003198公開了一種混合工藝，其中，通過(guò)VAD或OVD來(lái)制作構(gòu)成鍺摻雜纖芯區(qū)域的棒，并且通過(guò)MCVD在管內(nèi)部沉積包層區(qū)域。然后，使用棒管(rod-in tube)技術(shù)來(lái)組裝該纖芯棒和MCVD包層管。然而，該文獻(xiàn)所公開的光纖不具有純二氧化硅纖芯，并且顯示出與VAD或OVD技術(shù)的使用相關(guān)聯(lián)的1385nm處的固有衰減屬性。EP-A-2 003 476公開了一種環(huán)輔助分布，其中環(huán)的折射率接近中央纖芯的折射率。該文獻(xiàn)教導(dǎo)了將環(huán)設(shè)計(jì)成使其模式與中央纖芯的高階模式諧振耦合。這種光纖分布防止了中央纖芯的高階模式的傳播并且最終改善了基本模式的彎曲損耗。這些分布對(duì)于純二氧化硅纖芯的光纖而言并非最優(yōu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于在不會(huì)使模式LPOl的泄漏損耗增大并且不會(huì)使光纖的其它傳播特性劣化的情況下，減小基管內(nèi)部所沉積的F摻雜內(nèi)包層。利用以下單模光纖來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，其中，所述單模光纖從中心到外周包括纖芯、凹陷內(nèi)包層、環(huán)、凹陷外包層和外包層，其中-所述纖芯具有半徑，并且所述纖芯相對(duì)于所述外包層的折射率差為-O. 5 X 10子O. 5Χ1(Γ3 ；-所述凹陷內(nèi)包層具有半徑，并且所述凹陷內(nèi)包層相對(duì)于所述外包層具有折射率差;-所述環(huán)的內(nèi)半徑為2 μπΓ35μπι、優(yōu)選為24μ πΓ35 μ m，所述環(huán)具有外半徑，并且所述環(huán)相對(duì)于所述外包層的折射率差為-O. 5X10^0. 5 X IO-3 ；-所述凹陷外包層具有半徑，并且所述凹陷外包層相對(duì)于所述外包層具有折射率差；以及-所述纖芯的體積分相對(duì)于所述環(huán)的寬度的比值為O.12 μ πΓΟ. 2 μ m ;-所述凹陷外包層的體積分為15μηι2 30μηι2。根據(jù)實(shí)施例，本發(fā)明的單模光纖可以具有以下特征中的一個(gè)或多個(gè)-所述纖芯的半徑為3.5 μ πΓ7. 5 μ m ；-所述凹陷內(nèi)包層相對(duì)于所述外包層的折射率差為-6X10’-2.7X IO-3 ；
-所述凹陷外包層相對(duì)于所述外包層的折射率差為-6X 10^-2 X 10_3 ;-所述凹陷外包層相對(duì)于所述凹陷內(nèi)包層的折射率差為-2X10_，2X10_3；-所述環(huán)的內(nèi)半徑相對(duì)于所述纖芯的半徑的比值為2.5^8 ；-所述凹陷外包層的體積分為17μ m2 25 μ m2 ；-所述單模光纖還包括設(shè)置于所述凹陷內(nèi)包層中的槽，其中所述槽相對(duì)于所述外包層具有折射率差，所述槽的內(nèi)半徑和外半徑均小于所述凹陷內(nèi)包層的半徑；-所述纖芯和/或所述環(huán)由純二氧化硅制成；-在1550nm處,所述單模光纖的泄漏損耗小于O.005dB/km ；-所述單模光纖的光纜截止波長(zhǎng)小于1550nm,優(yōu)選小于1530nm,更優(yōu)選小于1260nm ；-對(duì)于彎曲半徑為10mm，所述單模光纖在1550nm處的彎曲損耗小于5dB/m，并且在1625nm處的彎曲損耗小于10dB/m。 本發(fā)明還涉及一種用于制造根據(jù)本發(fā)明的單模光纖的制造方法，所述制造方法包括以下步驟-設(shè)置沉積管；-在所述沉積管內(nèi)部進(jìn)行層的沉積，以制成所述纖芯和所述凹陷內(nèi)包層，其中所述沉積管構(gòu)成所述環(huán)；-設(shè)置所述凹陷外包層；-設(shè)置所述外包層，由此得到光學(xué)預(yù)制件；-通過(guò)對(duì)所述光學(xué)預(yù)制件的第一端部進(jìn)行加熱來(lái)拉制出單模光纖。根據(jù)實(shí)施例，所述制造方法還包括部分地去除所述沉積管的步驟。根據(jù)實(shí)施例，通過(guò)以下方法之一來(lái)制成所述凹陷外包層套上摻雜管；外包上摻雜二氧化硅；以及外部沉積摻雜二氧化硅。


通過(guò)閱讀以下對(duì)作為例子給出的本發(fā)明的實(shí)施例的說(shuō)明并且參考所附的附圖，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚，其中圖I (已進(jìn)行了說(shuō)明)示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的PSCF的設(shè)定折射率分布；圖2示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光纖的設(shè)定折射率分布；圖3示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的光纖的設(shè)定折射率分布；圖4示出用以獲得本發(fā)明的光纖的制造方法的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及一種傳輸損耗低并且能夠在不使傳輸特性劣化的情況下以低成本制造的單模光纖。為了該目的，本發(fā)明提出了一種具有純二氧化娃纖芯或者輕微摻雜二氧化娃纖芯的光纖，從而限制衰減，尤其限制涉及到鍺摻雜的情況下的1550nm處的衰減。本發(fā)明提出了 在沉積管內(nèi)部利用CVD制作纖芯和凹陷內(nèi)包層，以限制衰減，尤其是限制由于OH峰值所引起的1383nm處的衰減。圍繞將會(huì)用作環(huán)的基管添加凹陷外包層。這種配置使得能夠減小基管內(nèi)部所沉積的凹陷內(nèi)包層的寬度，并且使該基管更靠近中央纖芯，由此獲得更低的制造成本。仔細(xì)地選擇該環(huán)的位置和尺寸，以使得在保持高階模式LP 11的泄漏損耗充分高以確保符合G. 654的光纜截止波長(zhǎng)的同時(shí)，使基本模式LPOl的泄漏損耗最小化(〈O. 005dB/km)。該環(huán)還使得可以降低彎曲損耗，同時(shí)保持其它的傳播特性不變。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的光纖的折射率分布。本發(fā)明的單模光纖從中心到外周依次 包括纖芯、凹陷內(nèi)包層、環(huán)、凹陷外包層以及外包層。該外包層的折射率為Dnd。該外包層可以是純(未摻雜)二氧化硅或輕微摻雜二氧化硅。該纖芯的半徑a為3. 5 μ πΓ7. 5 μ m,并且該纖芯相對(duì)于外包層的折射率差(Dn1-Dncl)為-O. 5X10^0. 5X 10_3。該纖芯的輕微摻雜甚至是未摻雜確保了對(duì)1550nm處的衰減的限制。該纖芯的折射率值能通過(guò)共摻雜而得到，以改善阻氫性，尤其降低由于OH峰值所引起的1383nm處的衰減。凹陷內(nèi)包層的半徑I^ingl為21 μ πΓ35 μ m,優(yōu)選為24 μ πΓ35 μ m,并且該凹陷內(nèi)包層相對(duì)于外包層的折射率差(Dnime廠Dnel)為-6X 10_，_2. 7X 10_3。與圖I的現(xiàn)有技術(shù)的凹陷 內(nèi)包層的半徑相比，該凹陷內(nèi)包層的半徑較小，這確保了對(duì)利用CVD進(jìn)行的沉積的限制以及成本控制。盡管如此，該半徑必須不能過(guò)小，否則泄漏損耗會(huì)過(guò)大。特別地，該凹陷內(nèi)包層的半徑相對(duì)于纖芯的半徑的比值(Gingl/a)可以為2. 5 8，并且甚至優(yōu)選為3. 5 7，這小于針對(duì)SMF的為了確保將光信號(hào)良好地限制在中央纖芯中以及可接受的泄露損耗水平而采用的一般要求0^/&>8)。環(huán)的內(nèi)半徑(凹陷內(nèi)包層的端部)rHngl為21 μ πΓ35 μ m，外半徑為rHng2，并且該環(huán)相對(duì)于外包層的折射率差(Dr^ing-Dnel)為-O. 5X10^0. 5X 10_3。凹陷外包層的內(nèi)半徑(環(huán)的端部)為Ging2，外半徑為Irat，并且該凹陷外包層相對(duì)于外包層的折射率差(Dntjut-Dnel)為-6 X 10_3 -2 X I O—3。根據(jù)圖3所示的實(shí)施例，可以在凹陷內(nèi)包層中設(shè)置槽，從而進(jìn)一步限制模式LPOl的泄漏損耗。該槽的內(nèi)半徑為b，外半徑為C，并且該槽相對(duì)于外包層的折射率差為(Dn3-Dncl)。然后，凹陷內(nèi)包層具有與纖芯相鄰的外半徑為b且折射率為Dn2的第一部分；以及與環(huán)相鄰的內(nèi)半徑為c且折射率為Dnimw的第二部分。仔細(xì)地選擇出環(huán)的位置和尺寸，以確保對(duì)于給定的模場(chǎng)直徑而在低的泄漏損耗、低的截止波長(zhǎng)和小的凹陷內(nèi)包層之間實(shí)現(xiàn)可能的最佳權(quán)衡。能夠仔細(xì)地選擇出環(huán)的位置和尺寸，以確保光纖仍符合G. 652或G. 654標(biāo)準(zhǔn)的大部分要求。
a特別地，纖芯的體積分(Vcore = 2π j η(Γ)Φ·)相對(duì)于環(huán)的寬度(wring=rring2_rringl)
O的比值為 O. 12μπΓθ. 2μπ 。另外，仔細(xì)地選擇出凹陷外包層的位置和尺寸，以確保對(duì)于給定的模場(chǎng)直徑而在低的泄漏損耗、低的截止波長(zhǎng)和小的凹陷內(nèi)包層之間實(shí)現(xiàn)可能的最佳權(quán)衡。能夠仔細(xì)地選擇出凹陷外包層的位置和尺寸，以確保光纖仍符合G. 652或G. 654標(biāo)準(zhǔn)的大部分要求。特別地，凹陷外包層的體積分
權(quán)利要求
1.一種單模光纖，其從中心到外周依次包括纖芯、凹陷內(nèi)包層、環(huán)、凹陷外包層以及外包層，其中 所述纖芯的半徑為a，并且所述纖芯相對(duì)于所述外包層的折射率差Dn1-Dncd為-O. 5 X 10子O. 5Χ1(Γ3 ； 所述凹陷內(nèi)包層的半徑為rHngl，并且所述凹陷內(nèi)包層相對(duì)于所述外包層的折射率差為inner所述環(huán)的內(nèi)半徑I^ingl為21 μ πΓ35 μ m,優(yōu)選為24 μ ηΓ35 μ m,所述環(huán)的外半徑為rHng2,并且所述環(huán)相對(duì)于所述外包層的折射率差Dniing-Dnel為-O. 5X10^0. 5X 10_3 ； 所述凹陷外包層的半徑為Irat，并且所述凹陷外包層相對(duì)于所述外包層的折射率差為Dnout-Dncl ；以及 所述纖芯的體積分V·相對(duì)于所述環(huán)的寬度wHng的比值為O. 12 μ πΓΟ. 2 μ m，其中， aVcore = 1π\(zhòng)Mr)'dr 并且 wring=rring2-rringl ； 0 所述凹陷外包層的體積分Vwt為15 μ πΓ30 μ m2，其中， routVoui - 2π J Dn(r)rdr。
rring 2
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的單模光纖，其特征在于，所述纖芯的半徑a為3. 5 μ m 7. 5 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的單模光纖，其特征在于，所述凹陷內(nèi)包層相對(duì)于所述外包層的折射率差 Dnimer-Dncl 為-6X 10_3 -2. 7 X 10'
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的單模光纖，其特征在于，所述凹陷外包層相對(duì)于所述外包層的折射率差Dntjut-Dnel為-6X 10_3 -2X 10_3。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的單模光纖，其特征在于，所述凹陷外包層相對(duì)于所述凹陷內(nèi)包層的折射率差Dn()Ut-Dnimer為-2X 10_3 2X 10_3。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的單模光纖，其特征在于，所述環(huán)的內(nèi)半徑相對(duì)于所述纖芯的半徑的比值rHngl/a為2. 5 8。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的單模光纖，其特征在于，所述凹陷外包層的體積分 Vout 為 17 μ πΓ25 μ m2。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的單模光纖，其特征在于，還包括設(shè)置于所述凹陷內(nèi)包層中的槽，其中所述槽相對(duì)于所述外包層的折射率差為Dn3-Dnd，所述槽的內(nèi)半徑b和外半徑c均小于所述凹陷內(nèi)包層的半徑rHngl。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的單模光纖，其特征在于，所述纖芯和/或所述環(huán)由純二氧化硅制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的單模光纖，其特征在于，在1550nm處，所述單模光纖的泄漏損耗小于O. 005dB/km。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至10中任一項(xiàng)所述的單模光纖，其特征在于，所述單模光纖的光纜截止波長(zhǎng)小于1550nm,優(yōu)選小于1530nm,更優(yōu)選小于1260nm。
12.根據(jù)權(quán)利要求I至11中任一項(xiàng)所述的單模光纖，其特征在于，在彎曲半徑為IOmm的情況下，所述單模光纖在1550nm處的彎曲損耗小于5dB/m,并且在1625nm處的彎曲損耗小于 10dB/m。
13.一種用于制造包括權(quán)利要求I至12中任一項(xiàng)所述的特征的單模光纖的制造方法，所述制造方法包括以下步驟 設(shè)置沉積管； 在所述沉積管內(nèi)部進(jìn)行層的沉積，以制成所述纖芯和所述凹陷內(nèi)包層，其中所述沉積管構(gòu)成所述環(huán)； 設(shè)置所述凹陷外包層； 設(shè)置所述外包層，由此得到光學(xué)預(yù)制件； 通過(guò)對(duì)所述光學(xué)預(yù)制件的第一端部進(jìn)行加熱來(lái)拉制出單模光纖。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制造方法，其特征在于，還包括部分地去除所述沉積管的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的制造方法，其特征在于，通過(guò)以下方法之一來(lái)制成所述凹陷外包層 套上摻雜管； 外包上摻雜二氧化硅；以及 外部沉積摻雜二氧化硅。
全文摘要
本發(fā)明涉及單模光纖及其制造方法，該單模光纖從中心到外周依次包括纖芯，其半徑為a，并且相對(duì)于外包層的折射率差Dn1-Dncl為-0.5×10-3~0.5×10-3；凹陷內(nèi)包層，其半徑為rring1，并且相對(duì)于外包層的折射率差為Dninner-Dncl；環(huán)，其內(nèi)半徑rring1為21μm~35μm、外半徑為rring2，并且相對(duì)于外包層的折射率差Dnring-Dncl為-0.5×10-3~0.5×10-3；凹陷外包層，其半徑為rout，并且相對(duì)于外包層的折射率差為Dnout-Dncl；以及外包層。所述纖芯的體積分Vcore相對(duì)于所述環(huán)的寬度wring的比值為0.12μm~0.2μm，并且所述凹陷外包層的體積分為15μm2~30μm2。可以獲得具有增大容量的低成本預(yù)制件。
文檔編號(hào)C03B37/018GK102819063SQ201210192058
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者M·比戈-阿斯楚克, P·斯拉德 申請(qǐng)人:德拉克通信科技公司