專利名稱：有效面積大的色散位移波導(dǎo)光纖的制作方法
對相關(guān)申請的交叉參考本申請對以下臨時(shí)申請有優(yōu)先權(quán)并主張其權(quán)益，即于1999年11月22日提出的美國臨時(shí)申請60/166,954(P14914)和于2000年3月13日提出的美國臨時(shí)申請60/188,915(P14914A)，其內(nèi)容是依據(jù)的，并在此通過參考將其全部引入。
背景技術(shù)：
1、發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及具有大有效面積的波導(dǎo)光纖，尤其涉及這樣一種設(shè)計(jì)用于擴(kuò)展波長范圍的光纖。
2、技術(shù)背景色散位移的光學(xué)波導(dǎo)纖維具有大的有效面積，例如在Liu等人美國專利5,835,655中揭示和描述的那種光纖，業(yè)已開發(fā)用于跨越大約1550nm衰減波長窗口的波長范圍。波導(dǎo)的大有效面積用來限制可能在大功率或高數(shù)據(jù)速率系統(tǒng)中發(fā)生的非線性色散效應(yīng)。在Smith的美國專利5,748,824中揭示一色散位移的波導(dǎo)光纖，它在工作窗口之外具有零色散波長以限制波分多路復(fù)用系統(tǒng)中由于四波混頻和正交相位調(diào)制引起的損耗。尤其是，設(shè)計(jì)零色散波長小于工作窗口的較低波長，使線性色散非為零，且在工作窗口上是正的。在這樣一種波導(dǎo)光纖設(shè)計(jì)中，非線性自相位調(diào)制以及四波混頻和正交相位調(diào)制效應(yīng)就及以削減。
對額外容量的要求鼓勵人們?nèi)ヌ剿鞴ぷ鞔翱跀U(kuò)展至L-波段的波長折射率分布之設(shè)計(jì)，L-波段典型地被限定在1565nm至1625nm或1650nm的波長范圍。對此擴(kuò)展工作范圍成功的設(shè)計(jì)將顯示出在整個(gè)工作波長范圍內(nèi)是以限制四波混頻和正交相位調(diào)制效應(yīng)的色散大小。所述使調(diào)制效應(yīng)在具有相對較小信道間距的系統(tǒng)中變得比較大。這樣一種波導(dǎo)光纖設(shè)計(jì)最好不要犧牲典型地限定為1530nm至1565nm波長范圍的C-波段。此外，總的色散斜率最好要低到足以排除波長范圍之較高處的高線性色散。
在至少S(1470nm至1530nm)，C(1530nm至1565nm)和L(1565nm至1650nm)波段上具有所希總色散大小之波導(dǎo)光纖的設(shè)計(jì)問題由本發(fā)明加以解決。在本發(fā)明中還建議有限定1350nm至1530nm波長范圍的擴(kuò)展S波段。
定義以下使定義與技術(shù)領(lǐng)域上常用的相符。
折射率分布是指折射率或相對折射率和波導(dǎo)光纖半徑之間的關(guān)系。
分段的纖芯是一種被分成至少第一和第二波導(dǎo)纖芯部分或區(qū)段。每一部分或區(qū)段沿特定的半徑長度放置，對波導(dǎo)光纖中心線基本上是對稱的，并具有相關(guān)的折射率分布。
纖芯的區(qū)段半徑以區(qū)段相應(yīng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)上相應(yīng)的折射率加以定義。此處所用半徑的定義顯示在圖及其討論中。
波導(dǎo)光纖的總色散是材料色散，波導(dǎo)色散以及模間色散之總和。在單模波導(dǎo)光纖情況下模間色散為零。
一般適用于總色散的符號約定為下如果在波導(dǎo)中較短波長信號傳播得比長波長信號快，則稱總色散為正。相反，對負(fù)的總色散，較長波長的信號傳播較快有效面積是A有效＝2π(E2rdr)2/(E4rdr)，式中積分極限為0至∞，而E則為同波導(dǎo)中光傳播相關(guān)的電場。有效直徑D有效可定義為A有效＝π(D有效/2)2相對折射率百分?jǐn)?shù)(％)，Δ％＝100×(ni2-nc2)/2ni2，其中除非另有規(guī)定，ni為區(qū)段i中的最大折射率，而nc則為包層區(qū)的平均折射率。
術(shù)語義-公布系指以Δ(b)％表示的折射率分布，其中b為半徑，Δb％遵循下式ΔΔ(b)％＝Δ(b0)(1-[|b-b0|/(b1-b0)]α，其中b0是其上Δ(b)％最大的點(diǎn)，b1是其上Δ(b)％為零的點(diǎn)，而b則處在范圍bi≤b≤bf中，其中Δ定義如上，bi是α分布的起始點(diǎn)，bf是α-分布的終點(diǎn)，而α則為實(shí)數(shù)的指數(shù)。
釘陣列彎曲試驗(yàn)，用以比較波導(dǎo)光纖對彎曲的相對阻抗。為完成此試驗(yàn)，對根本未引起彎曲損耗的波導(dǎo)光纖進(jìn)行衰減損耗測定。然后將波導(dǎo)光纖對著釘陣列進(jìn)行編織，并再次測定衰減。因彎曲引起的損耗乃兩次衰減測量之間的差。釘陣列為一組10個(gè)園柱形釘子排成一行，產(chǎn)在平坦的表面上保持固定的垂直位置構(gòu)成。釘中心至中心的間距為5mm。釘?shù)闹睆綖?.67mm。迫使波導(dǎo)光纖通過相鄰諸釘?shù)闹T相反面。試驗(yàn)期間在剛好是在使波導(dǎo)符合諸釘周邊部分的張力下放置波導(dǎo)光纖。該試驗(yàn)屬于波導(dǎo)光纖的宏觀彎曲阻抗。
此處參考引入的另一彎曲試驗(yàn)為側(cè)向負(fù)荷試驗(yàn)。在該試驗(yàn)中將規(guī)定長度的波導(dǎo)光纖置于兩平板之間。將#70絲網(wǎng)同兩板之一接觸。(商用編碼#70網(wǎng)是一種由直徑為0.178mm的絲做成的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)格的開孔為邊長0.185mm的正方形)。將已知長度的波導(dǎo)光纖夾在兩板之間，并在對該兩板一起壓以30N(牛頓)的力下進(jìn)行參考衰減測定。然后施加70N的力于板，并測定以每單位長度的dB數(shù)表示的衰減增加。這種衰減增加便是波導(dǎo)的側(cè)向負(fù)荷衰減。該試驗(yàn)屬于波導(dǎo)光纖的微觀彎曲阻抗。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)方面是光學(xué)波導(dǎo)纖維，典型地具有纖芯區(qū)包圍有包層的單模光學(xué)波導(dǎo)纖維。纖芯區(qū)和包層由相應(yīng)的折射率分布加以表征。纖芯區(qū)分成為中心區(qū)段，包圍中心區(qū)段的第一環(huán)形區(qū)段，以及包圍第一環(huán)形區(qū)段的第二環(huán)形區(qū)段。每一區(qū)段均具有折射率分布和內(nèi)部及外部半徑。將纖芯區(qū)配置成提供這樣一種波導(dǎo)光纖，它在1470nm擴(kuò)展至1625nm的波長范圍下具有1.0ps/nm-km至16.0ps/nm-km范圍內(nèi)正的總色散。
本發(fā)明的這方面擴(kuò)展(方面擴(kuò)展)是其中工作波長范圍為1450nm至1625nm的一種?？偵?有時(shí)稱作為色彩色散)的范圍在工作范圍下為0.1ps/nm-km至18ps/nm-km。而零色散波長則小于1450nm。在方面擴(kuò)展的較佳實(shí)施例中，1525nm處的總色散不大于11ps/nm-km。
在1550nm處，第一方面的波導(dǎo)表征如下，有效面積大于60μm2，較佳的是大于70μm2，而衰減則小于0.25dB/km，較佳的是小于0.20dB/km。在方面擴(kuò)展中，有效面積為大于70-μm2，較佳的是大于80μm2。在1600nm處，本發(fā)明的第一方面具有有效面積大于70μm2，較佳的是大于80，而更為可取的是大于85μm2。在1600nm處，方面擴(kuò)展具有有效面積大于90μm2，而更為可取的是大于95μm2。在1600nm處的衰減為小于0.25dB/km，較佳地是小于0.22dB/km，更加的是0.20dB/km。在1600nm處，方面擴(kuò)展的衰減為小于0.21dB/km，而較佳的是小于0.20dB/km。此外，按本發(fā)明的此第一方面制作的波導(dǎo)在1550nm處的釘陣列彎曲損耗和側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗分別為小于12dB和小于1.0dB/km。在1600nm處的釘陣列彎曲損耗小于16dB。在方面擴(kuò)展中釘陣列彎曲損耗小于10dB，而側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗則小于1.3dB/km，較可取的是小于1.0dB/km。
按照本發(fā)明第一方面所作波導(dǎo)光纖的實(shí)施例，其中心區(qū)段具有的相對折射率％，Δ0為0.50％≤Δ0≤1.00％，內(nèi)部半徑零，而外部半徑r0則為3.5μm≤r0≤5.0μm。第一環(huán)形區(qū)段具有的相對折射率％，為Δ1；0.01％≤Δ1≤0.1％，而外部半徑r1則為，5.5μm≤r1≤9.0μm。第二環(huán)形區(qū)段具有的相對折射率％，為Δ2；0.15％≤Δ2≤0.35％，中心半徑r2c為7.0μm≤rc≤11.0μm，而寬度w2，則為0.8μm≤w2≤2.5μm。
按照方面擴(kuò)展所作波導(dǎo)光纖的實(shí)施例，其三角形中心區(qū)段具有的相對折射率％，Δ0為0.50％≤Δ0≤0.75％，內(nèi)部半徑為零，而外部半徑r0則為4.0μm≤r0≤5.5μm。第一環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ1為0.01％≤Δ1≤0.04％，而外部半徑r1則為6.0μm≤r1≤8.0μm。第二區(qū)段相對折射率％，Δ2為0.25％≤Δ2≤0.40％，中心半徑r2c為6.5μm≤r2c≤9.0μm，而寬w2則為1.0μm≤w2≤2.5μm。本實(shí)施例可具有一任選的中心線凹陷(Optional CenterlineDepression)，后者具在中心線上具有大約0.3％的折射率％，而半相對折射率半徑則不大于0.5μm左右。術(shù)語半相對折射率半徑在詳細(xì)描述中加以定義。
在另一實(shí)施例中，按本發(fā)明第一方面制作的波導(dǎo)光纖在其中心線上具有其折射率凹陷，而該凹陷顯示出不小于零的最小相對折射率和在最小折射率處測得的半徑不大于1μm。在該實(shí)施例中，波導(dǎo)光纖的纖芯參數(shù)為這樣，使中心區(qū)段具有相對折射率％，Δ0為0.50％≤Δ0≤1.0％，而外部半徑r0則為3.0μm≤r0≤5.0μm。第一環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ1為0.01％≤Δ1≤0.1％，而外部半徑r1則為6.0μm≤r0≤9.0μm。第二環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％Δ2為0.15％≤Δ2≤0.5％，中心半徑r2c為7.0μm≤r2c≤11.0μm，而寬w2則為1.0μm≤w2≤3.0μm。
在本發(fā)明的方面擴(kuò)展的實(shí)施例中，波導(dǎo)光纖在其中心線上具有折射率凹陷。凹陷顯示出范圍在0.1至0.3的相對折射率和在最小折射率處測得的半徑范圍在0.5至1μm。在該實(shí)施例中波導(dǎo)光纖的纖芯參數(shù)這這樣，使中央?yún)^(qū)段具有相對折射率％，Δ0為0.55％≤Δ0≤0.8％，而外部半徑r0則為3.5μm≤r0≤4.5μm。第一環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ1為0.015％≤Δ1≤0.35％，而外部半徑r1則為7.0μm≤r1≤8.0μm。第二環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ2為0.30％≤Δ2≤0.40％，中心半徑r2c為8.0μm≤r2c≤9.0μm，而寬w2則為1.0μm≤w2≤2.0μm。
在此處提及的任何實(shí)施例中，相應(yīng)區(qū)段的分布形狀均選自由以下組成的組；臺階，園形臺階，梯形臺階，園形梯形以及α-分布，其中α為0.1≤α≤50。大家知道三角分布是具有α＝1的α分布。
在按本發(fā)明第一方面所作波導(dǎo)的又一實(shí)施例中，纖芯區(qū)包括具有負(fù)折射率的第三環(huán)形區(qū)段，其中正如上述，參考折射率被取為包層的平均指數(shù)。這種第三環(huán)形區(qū)段的加入提供具有以下特征的波導(dǎo)光纖，在1550nm處的有效面積大于70μm2和較佳的是大于80μm2，而在1550nm處的衰減則小于0.25dB/km和較佳的是小于0.20dB/km。按此實(shí)施例所作的波導(dǎo)光纖也具有釘陣列彎曲損耗，其在1550nm和1600nm處的分別小于5dB和小于8dB。在1550nm和1600nm處的側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗分別小于1.38dB/km和小于2.55dB/km。該實(shí)施例在1600nm處的有效面積大于90μm2和較佳的是大于95μm2，而在1600nm處的衰減則小于0.25dB/km，和較佳的是小于0.22dB/km。
按此實(shí)施例制作的波導(dǎo)具有以下特征的第三環(huán)形區(qū)段，相對折射率％Δ3為-0.15％≤Δ3≤-0.45％，中心半徑r3c為12.0μm≤r3c≤17.0μm，以及寬度w3，2.5μm≤w3≤5.0μm。該實(shí)施例具有以下特征的中心區(qū)段，相對折射率％，Δ0為0.05％≤Δ0≤1.0％，和外部半徑r0，4.0μm≤r0≤6.0μm。第一環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ1為0.01％≤Δ1≤0.10％，和外部半徑r1，7.5μm≤r1≤11.0μm。第二環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ2為0.35％≤Δ2≤0.6％，和外部半徑r2，10.0μm≤r2≤15.0μm。
將在隨后詳細(xì)描述中論及本發(fā)明另外的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，并且對于在技術(shù)上熟煉的那些人而言，將從此處所作描述或通過實(shí)施本發(fā)明而加以認(rèn)知，包括接下來的詳細(xì)描述，權(quán)利要求以及附圖在內(nèi)而部分地欣然明朗。
要理解的是，前面的一般描述和接下來的詳細(xì)描述均只是本發(fā)明的范例，并企圖為了解正如權(quán)利要求所提出之本發(fā)明的本質(zhì)和特性而提供一全貌或構(gòu)架。把附圖包括進(jìn)來以進(jìn)一步了解本發(fā)明，并引入構(gòu)成本說明書的一部分。諸圖說明本發(fā)明的各種實(shí)施例，并連同描述一起用來解釋本發(fā)明的原理和操作。
附圖簡述
圖1是按本發(fā)明波導(dǎo)光纖的相對折射率對半徑的曲線圖。
圖2是按本發(fā)明具有負(fù)環(huán)形區(qū)段的波導(dǎo)光纖的相對折射率對半徑的曲線圖。
圖3是按本發(fā)明波導(dǎo)光纖的相對折射率對半徑的曲線圖。
圖4是按本發(fā)明波導(dǎo)光纖的相對折射率對半徑的曲線圖。
圖5是按本發(fā)明波導(dǎo)光纖的相對折射率對半徑的曲線圖。
圖6是按本發(fā)明波導(dǎo)光纖的相對折射率對半徑的曲線圖。
圖7是按本發(fā)明波導(dǎo)光纖的相對折射率對半徑的曲線圖。
發(fā)明詳細(xì)描述現(xiàn)將詳細(xì)論及本發(fā)明現(xiàn)有較佳的實(shí)施，其例子則在附圖中加以說明。
本發(fā)明波導(dǎo)光纖折射率分布的范例性實(shí)施示于圖1。示于圖1中的折射率分布具有一纖芯區(qū)，它包括中心區(qū)段2，第一環(huán)形區(qū)段4，以及第二環(huán)形區(qū)段6。纖芯的幾何寬度典型地定義為由中心線至點(diǎn)20引出的半徑，此處最終纖芯段，在該情況下為區(qū)段6的相對折射率，相等于包層，在此情況下為層18的相對折射率。
諸區(qū)段半徑的定義說明于圖1。中心區(qū)段2半徑r0，它測自分布的中心線，也即垂直軸至點(diǎn)12，后者是其上中心區(qū)段2外推相交于第一環(huán)形區(qū)段4之外推的點(diǎn)。中心區(qū)段的內(nèi)部半徑為零。第一環(huán)形區(qū)段的內(nèi)部半徑等同于中心區(qū)段的外部半徑。第一環(huán)形區(qū)段4的外部半徑為r1，從中心線至環(huán)形區(qū)段4和6之外推交點(diǎn)14的半徑。第二環(huán)形區(qū)段6的中心半徑為r2c，由中心線至第二環(huán)形區(qū)段寬度8之中點(diǎn)14引出的半徑。寬度8作為第二環(huán)形區(qū)段在最大相對折射率％之半處的寬加以取得。纖芯區(qū)諸半徑定義的選擇決不限制本發(fā)明，而只是企圖作為一種2具來描述纖芯區(qū)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。圖1中的虛線表示靠近中心線處區(qū)段部分中心區(qū)段2的另一可供選擇的形狀。
由圖1所示折射率分布以及由下述諸分布所提供的大的有效面積限制了非線性效應(yīng)，從而使高功率激光源，例如那些提供幾毫瓦或以上發(fā)射功率的光源，能以因非線性效應(yīng)而引起的有限代價(jià)加以使用。再者，按圖1所制波導(dǎo)光纖在擴(kuò)展波長范圍下之非零色散以及下述的數(shù)字為電信系統(tǒng)提供十分高的數(shù)據(jù)速率。例如，在波分多路復(fù)用通信系統(tǒng)中，采用本發(fā)明之波導(dǎo)光纖并在10Gb/s運(yùn)行下，人們將預(yù)期色散補(bǔ)償僅需在系統(tǒng)的終端，而非沿系統(tǒng)長度分隔開的區(qū)間。通過使用按本發(fā)明的波導(dǎo)光纖來制作50GHz的信道間距是可能的，因?yàn)樵跀U(kuò)展的波長范圍下的非零色散(在1470nm至1625nm波長范圍為1～16ps/nm-km)是以限制因四波混合和正交相調(diào)制引起的功率犧牲。按本發(fā)明的波導(dǎo)較好地可使多網(wǎng)路復(fù)用電信系統(tǒng)在40Gb/s下運(yùn)行。
圖2示出的本發(fā)明實(shí)施例包括圍繞中心區(qū)22的第三環(huán)形區(qū)28，第一環(huán)形區(qū)24和第二環(huán)形區(qū)26。第三環(huán)形區(qū)28具有負(fù)的相對折射率％，它用來更為有效地導(dǎo)引信號光功率在波導(dǎo)中的傳播。這種改進(jìn)信號功率導(dǎo)引意味著，和不包括具有負(fù)折射率之第三環(huán)形區(qū)段的波導(dǎo)折射率分布相比，該波導(dǎo)對于因彎曲引起的損耗較少敏感。
例1采用以下參數(shù)來仿造按圖1的波導(dǎo)光纖中心區(qū)段相對折射率2，Δ0％＝0.53％，中心區(qū)段外部半徑r0＝4.6μm，第一環(huán)形區(qū)段折射率4，Δ1％＝0.025％，第一環(huán)形區(qū)段半徑r1＝7.8μm，和第二環(huán)形區(qū)段折射率6，Δ2％＝0.30％，中心半徑r2c＝9μm而寬w2＝1.56μm。取中心線相對折射率為最小0.27％，并同樣具有0.5μm的最大寬度。這種小半徑的折射率凹陷對跨越波導(dǎo)纖芯區(qū)所傳播光的功率分布并無明顯的影響。且通過中心區(qū)段中小的相對折射率去改變便可輕易地加以補(bǔ)償。
所計(jì)算的范例波導(dǎo)光纖的性質(zhì)為零色散波長1478.8μm，在1525nm處的總色散3.47ps/nm-km，在1575nm處的總色散7.23ps/nm-km，1525nm至1575nm波長范圍下總的色散斜率0.075ps/nm2-km，在1550nm處的模場直徑，10.23μm，對應(yīng)于所計(jì)算為1247nm通信截止的光纖截止波長1906nm，1550nm處的釘陣彎曲損耗11.82dB，1550nm處的側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗0.732dB/km，1550nm處的有效面積79.6μm2，和1550nm處衰減0.196dB/km。
對L-波段所計(jì)算的性質(zhì)為1625nm處的總色散11.4ps/nm-km，1575nm至1625nm波長范圍下的總色散斜率0.075ps/nm2-km，光纖截止波長1834nm，1600nm處的釘陣彎曲損耗15.6dB，1600nm處的有效面積89.5μm2，和1600nm處的模場直徑10.84μm。
在1310nm工作窗口處計(jì)算的性質(zhì)為1285nm處的總色散-13.9，1335nm處的總色散-10ps/nm-km，1285nm至1335nm波長范圍下的總色散斜率0.079ps/nm2-km，光纖截止波長1834nm，1310nm處的釘陣彎曲損耗0.39dB，1310nm處的有效面積48.1μm2，和1310nm處的模場直徑8.0μm。
這些性質(zhì)均在C和L波段的所希極限以內(nèi)。并且適層于提供一擴(kuò)展至大約1310nm較短波長的工作窗口。按比例所作光學(xué)波導(dǎo)纖維將支持上述高的多路復(fù)用數(shù)據(jù)速率。
比較例2采用以下參數(shù)仿造按照圖2的波導(dǎo)光纖；中心區(qū)段相對折射率22，Δ0＝0.58％，中心區(qū)段外部半徑r0＝5.0μm，第一環(huán)形區(qū)段折射率24，Δ1％＝0.02％，第一環(huán)形區(qū)段半徑r1＝9.2μm，第二環(huán)形區(qū)段折射率26，Δ2％＝0.46％，外部半徑r2＝12.2μm，以及第三環(huán)形區(qū)段折射率28，Δ3％＝-0.25％，中心半徑r3c＝14.3μm，和寬32，w3＝3.45μm。虛線30表示另一可供選擇的中心線相對折射率形狀。取中心線相對折射率為0.23％最小并同樣具有0.04μm的最大寬度。此種小半徑的折射率凹陷對跨越波導(dǎo)纖芯區(qū)所傳播之類功率的分布并無明顯影響，且因而通過中心區(qū)段中相對折射率之小的改變便可輕易地加以補(bǔ)償。
所計(jì)算的范例波導(dǎo)光纖的性質(zhì)為零色散波長1461.5μm，在1525nm處的總色散4.88ps/nm-km，1575nm處的總色散8.72ps/nm-km，1525nm至1575nm的總色散斜率0.077ps/nm2-km，模場直徑10.46μm，對應(yīng)于所計(jì)算為1212nm通信截止的光纖截止波長2150nm，1550nm處的釘陣列彎曲損耗4.76dB，1550nm處的側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗1.38dB/km，1550nm處的有效面積90.2μm2，和1550nm處的衰減0.198dB/km。
對L波段計(jì)算的性質(zhì)為在1625nm處的總色散12.6ps/nm-km，1575nm至1625nm波長范圍下的總色散斜率0.079ps/nm2-km，1660nm處的釘陣列彎曲損耗7.5dB，1600nm處的側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗2.55dB/km，1600nm處的有效面積101.7μm2和1600nm處的模場直徑11.0μm。
和圖1的相比，圖2中所示的分布設(shè)計(jì)在改進(jìn)彎曲阻抗和有效面積方面是明顯的。當(dāng)選擇或如圖1的或比作為較佳的圖2之折射率分布時(shí)主要改進(jìn)是制造的困難。
例3采用以下參數(shù)傷造按照圖3的波導(dǎo)光纖中心區(qū)段相對折射率36，Δ0％＝0.65％，中心區(qū)段外部半徑r0＝4.0μm，第一環(huán)形區(qū)段折射率4，Δ1％＝0.025％，第一環(huán)形區(qū)段半徑r1＝7.8μm，和第二環(huán)形區(qū)段折射率6，Δ2％＝0.275％，中心半徑r2c＝9μm，以及寬w2＝2.0μm。選擇中心線折射率34為0.1％并同樣具有0.8μm的最小寬度rc。此種類型的折射率凹陷不難制造，且對跨越波導(dǎo)纖芯區(qū)之所傳播光的功率分布的確具有有益的影響。也就是說，中心線上的臺階或梯形形式出現(xiàn)的凹陷提供具有彎曲阻抗改進(jìn)了的波光纖。
所計(jì)算的范例波導(dǎo)光纖的性質(zhì)為零色散波長1460.4μm，1525nm處的總色散4.49ps/nm-km，1575nm處的總色散7.96ps/nm-km，1625nm處的總色散11.44ps/nm-km，1525nm至1625nm波長范圍下的總色散斜率0.0695ps/nm2-km，對應(yīng)于所計(jì)算為1250nm通信截止的光纖截止波長1911nm，1600nm處的模場直徑10.1μm，1600nm處的釘陣列彎曲損耗9.41dB，1600nm處的側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗0.588dB/km，1600nm處的有效面積79.4μm2和1600nm處的衰減0.21dB/km。
這此處這些性質(zhì)再一次都處于L波段工作所希的參數(shù)以內(nèi)，而制造工藝則與圖1所示分布的基本相同。
例4按照類似圖3分布之圖4的波導(dǎo)光纖通過采用以下諸參數(shù)加以仿造中心區(qū)段相對折射率46，Δ0％＝0.70％，中心區(qū)段外部半徑r0＝3.6μm，第一環(huán)形區(qū)段折射率48，Δ1％＝0.024％，第一環(huán)形區(qū)段半徑r1＝7.78μm，以及第二環(huán)形區(qū)段折射率，Δ2％＝0.28％，中心半徑r2c＝9μm，和寬52，w2＝2.06μm。選擇中心線折射率44為0.1％并同樣具有0.89μm的最小寬rc。不難制造這樣類型的折射率凹陷，且對跨過波導(dǎo)纖芯區(qū)所傳播光的功率分布功率分布確有有益的作用。也就是說，中心線上的臺階或梯形形工出現(xiàn)的凹陷指數(shù)分布提供具有彎曲阻抗改進(jìn)了的波導(dǎo)光纖。
所計(jì)算的范例波導(dǎo)光纖的性質(zhì)為零色散波長1455.1μm，1525nm處的總色散4.81ps/nm-km，1575nm處的總色散8.26ps/nm-km，1625nm處的總色散11.7ps/nm-km，1525nm至1625nm波長范圍下的總色散斜率0.069ps/nm2-km，對應(yīng)于1251nm處所計(jì)算通信截止的光纖截止波長1913nm，1600nm處的模場直徑10.1μm，1600nm處針陣列彎曲損耗8.69dB，1600nm處側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗0.563dB/km，1550nm處的有效面積80.2μm2，和1550nm處的衰減0.214dB/km。
和圖3中所示的折射率分布相比，中心線半徑rc的加寬導(dǎo)致改進(jìn)了的彎曲阻抗和較大的有效面積。
例5采用以下諸參數(shù)仿造示于圖5之類似于圖3和4所示的波導(dǎo)光纖折射率分布中心區(qū)段相對折射率56，Δ0％＝0.68％，中心區(qū)段外徑r0＝3.56μm，第一環(huán)形區(qū)段折射率48，Δ1％＝0.048％，第一環(huán)形區(qū)段半徑r1＝7.72μm，以及第二環(huán)形區(qū)段折射率50，Δ2％＝0.27％，中心半徑r2c＝9.0μm，和寬52，w2＝2.0μm。選擇中心線相對折射率44為0.1％并同樣具有0.67μm的最小寬度rc。在該例中，將中心線凹陷變狹，限制其對光功率分布的影響，但第一環(huán)形區(qū)段的相對折射指率分布的影響，但第一環(huán)形區(qū)段的相對折射指靈敏卻增加。和圖3和4所示的折射率分布相比，這種參數(shù)的聯(lián)合對釘陣列彎曲損耗提供改進(jìn)，而對側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗則并無明顯改變。
所計(jì)算的范例波導(dǎo)光纖的性質(zhì)為零色散波長1460.4μm，1525nm處總色散4.64ps/nm-km，1575nm處的總色散8.26ps/nm-km，1625nm處總色散11.84ps/nm-km，對應(yīng)于1281nm處所計(jì)算通信截止的光纖截止波長1964nm，1600nm處的橫式存檔直徑10.2μm，1600nm處的釘陣列損耗6.58dB，1600nm處側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗0.627dB/km，1550nm處的有效面積80.2μm2和1550μm處的衰減0.21dB/km。
這些發(fā)明的實(shí)施例提供適合在長途電信系統(tǒng)中使用的光學(xué)波導(dǎo)光纖，這些系統(tǒng)采用波長擴(kuò)展的工作窗口。經(jīng)擴(kuò)展窗的總色散處在4ps/nm-km至13ps/nm-km范圍之內(nèi)，而有效面積典型地80μm2，大于90μm2較大的有效面積是可能的，如在纖芯中包括有負(fù)相對折射率之環(huán)形區(qū)段的話。通過本發(fā)明能使波分多路復(fù)用工作在10Gb/s而只采用終端的包散補(bǔ)償。
例6采用以下諸參數(shù)仿造示于圖6的波導(dǎo)光纖中心相對折射率66，Δ0％＝0.61％，中心區(qū)段外徑r0＝4.55μm，第一環(huán)形區(qū)段折射率68，Δ1％＝0.03％，第一環(huán)形區(qū)段半徑r1＝7.4μm，以及第二環(huán)形區(qū)段折射率70，Δ2％＝0.35％，中心半徑r2c＝8.5μm，和寬72＝1.5μm。中心線相對折射率為0.3％最小并同樣具有0.4μm的寬64。這種小半徑的折射率凹陷對跨越越波導(dǎo)纖芯區(qū)所傳播光功率的分布并不具有明顯的影響，并通對中心區(qū)段相對折射率之小的改變便可輕易地加以補(bǔ)償，半寬意指中心線至其上中心線分布Δ％是中心線分布部分上最大和最小相對折射率差之半這一點(diǎn)的距離。這一定義始終如一地使用在整個(gè)說明書中。
所計(jì)算的范例波導(dǎo)光纖的性質(zhì)為零色散波長1434.6μm，1525nm處總色散6.77ps/nm-km，1575nm處的總色散10.51ps/nm-km，1525nm至1575nm波長范圍下的總色散斜率0.0748ps/nm2-km，1550nm處的模場直徑10.6μm，對應(yīng)于所計(jì)算為1271nm之通信截止的光纖截止波長1999nm，1550nm處釘陣列彎曲損耗8.26dB，1550nm處側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗0.82dB/km，1550nm處的有效面積85.17μm2，和1550nm處的衰減0.194dB/km。
跨越S和L波段范圍的波導(dǎo)光纖性質(zhì)可與以上諸例中所示的那些相比美。
有效面積和模場直徑都是大的，與此同時(shí)宏觀彎曲衰減卻是顯著地低。光纖只顯示出在微觀彎曲衰減上小的增大。
例7采用以下諸參數(shù)仿造按照圖6的波導(dǎo)光纖中心區(qū)段相對折射率66，Δ0％＝0.56％，中心區(qū)段外徑r0＝5.0μm，第一環(huán)形區(qū)段指數(shù)68，Δ1％＝0.03％，第一環(huán)形區(qū)段半徑r1＝7.2μm，以及第二環(huán)形區(qū)段指數(shù)70，Δ2％＝0.35％，k中心半徑r2c＝8μm，和寬72＝1.5μm。取中心線相對折射率為0.3％最小，并同樣具有0.4μm的半寬64。這種小半徑的折射率凹陷對跨越波導(dǎo)纖芯區(qū)所傳播光功率的分布并未有明顯的影響，并且通過中心區(qū)段上相對折射率之小的改變便可輕易地加以補(bǔ)償。
所計(jì)算的范例波導(dǎo)光纖的性質(zhì)為零散波長1391.4nm，1525nm處的總色散10.07ps/nm-km，1575nm處的總色散13.84ps/nm-km，1525nm至1575nm波長范圍下的總色散斜率0.0745ps/nm2-km，1550nm處的模場直徑11.29μm，對應(yīng)于所計(jì)算為1297nm之通信截止的光纖截止波長1963nm，1550nm處的釘陣列彎曲損耗7.51dB，1550nm處側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗1.286dB/km，1550nm處的有效面積96.57μm2，和1550nm處的衰減0.193dB/km。
和例7相比，Δ0的少量減小和r0的增加起著增加有效面積的作用，而與此同時(shí)保持低的宏觀彎曲阻抗并允許在微觀彎曲上只有少量增加。
例8采用以下諸參數(shù)仿造按照圖6的波導(dǎo)光纖中心區(qū)段相對折射率66，Δ0％＝0.625％，中心區(qū)段外徑r0＝4.6μm，第一環(huán)形區(qū)段指數(shù)68，Δ1％＝0.03％，第一環(huán)形區(qū)段半徑r1＝6.1μm，以及第二環(huán)形區(qū)段指數(shù)70，Δ2％＝0.30％，中心半徑r2c＝7μm，和寬72，1.8μm。取中心線相對折射率為0.3％，并同樣具有0.4μm的半寬64。這種小半徑的折射率凹陷對跨越波導(dǎo)纖芯區(qū)所傳播光的功率分布并不具有明顯的影響，且通過中央?yún)^(qū)段在相對折射率上小的改變便可輕易地加以補(bǔ)償。
所計(jì)算的范例，波導(dǎo)光纖的性質(zhì)為零色散波長1399.2nm，1525nm處的總色散9.67ps/nm-km，1575nm處的總色散13.51ps/nm-km，1525nm至1575nm波長范圍下的總色散斜率0.0769ps/nm2-km，1550nm處的模場直徑10.73μm，對應(yīng)于所計(jì)算為1324nm之通信截止的光纖截止波長1727nm，1550nm處釘陣列彎曲損耗3.48dB，1550nm處側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗0.812dB/km，1550nm處的有效面積86.76μm2，和1550nm處的衰減0.194dB/km。
這一設(shè)計(jì)提供大的有效面積和優(yōu)良的宏觀彎曲阻抗，同時(shí)保持微觀彎曲損耗的良好控制。
例9采用以下諸參數(shù)仿造按照圖7的波導(dǎo)光纖中心區(qū)段相對折射率78，Δ0％＝0.71％，中心區(qū)段外徑r0＝3.9μm，第一環(huán)形區(qū)段指數(shù)80，Δ1％＝0.03％，第一環(huán)形區(qū)段半徑r1＝7.5μm，以及第二環(huán)形區(qū)段指數(shù)82，Δ2％＝0.35％，中心半徑r2c＝8.5μm，和寬84＝1.5μm。選擇中心線相對折射率74為0.1％并同樣具有1.0μm的最小寬度rc。這種類型的指數(shù)凹陷不難制造并對跨越波導(dǎo)纖芯區(qū)所傳播光的功率分布確有有益影響。也就是說，中心線上以臺階或梯形形式出現(xiàn)的凹陷指數(shù)提供具有彎曲阻抗改進(jìn)了的波導(dǎo)光纖。
所計(jì)算的范例波導(dǎo)光纖的性質(zhì)為零色散波長1435.2nm，1525nm處的總色散6.76ps/nm-km，1575nm處的總色散10.52ps/nm-km，在1525nm至1575nm波長范圍下的總色散斜率0.0752ps/nm2-km，對應(yīng)于所計(jì)算1264nm之通信截止的光纖截止波長1264nm，1550nm處的模場直徑10.76μm，1550nm處的釘陣列彎曲損耗11.71dB，1550nm處的側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗1.065dB/km，1550nm處的有效面積90.39μm2，和1550nm處的衰減0.206dB/km這種纖芯輻射指數(shù)分布的設(shè)計(jì)用來滿足1450nm至1625nm擴(kuò)展窗口下所希的光纖功能.
比較例10采用以下諸參數(shù)仿造按照圖7的波導(dǎo)光纖中心區(qū)段相對折射率78，Δ0％＝0.725％，中心區(qū)段外徑r0＝3.94μm，第一環(huán)形區(qū)段指數(shù)80，Δ1％＝0.03％，第一環(huán)形區(qū)段半徑r1＝7.5μm，以及第二環(huán)形區(qū)段指數(shù)82，Δ2％＝0.35％，中心半徑r2c＝8.5μm，和寬84＝1.5μm。選擇中心線相對折射率74為0.1％，并同樣具有1.0μm的最小寬度rc。這種類型的折射率凹陷不難制造，且對跨越波導(dǎo)纖總區(qū)所傳播光的功率分布確有明顯的有益影響。也就是說，中心線上以臺階或梯形形式出現(xiàn)的凹陷指數(shù)提供具有彎曲阻抗改進(jìn)了的波導(dǎo)光纖。
所計(jì)算的范例波導(dǎo)光纖的性質(zhì)為零色散波長1433.2μm，1525nm處的總色散6.65ps/nm-km，1575nm處的總色散10.27ps/nm-km，1525nm至1575nm波長范圍下的總色散斜率0.0725ps/nm2-km，對應(yīng)于所計(jì)算為1266nm之通信截止的光纖截止波長1860nm，1550nm處的模場直徑10.48μm，1550nm處的釘陣彎曲損耗8.46dB，1550nm處側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗0.767dB/km，1550nm處的有效面積85.46μm2和1550nm處的衰減0.207dB/km。
所計(jì)算的在L波段的參數(shù)為1625nm處的色散14.30ps/nm-km，1625nm處的色散斜率0.744ps/nm2-km，模場直徑11.26nm，1600nm處的釘陣列彎曲損耗13.91dB，1600nm處的側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗1.55dB/km，1600nm處的有效面積96.8μm2處的衰減0.198dB/km。
和例9的分布相比，Δ0％和r0的增加用來改進(jìn)彎曲阻抗，同時(shí)保持堪與比美的有效面積，模場直徑和衰減。L波段的數(shù)值表明這一波導(dǎo)光纖設(shè)計(jì)之?dāng)U展了的性能窗口。
這些發(fā)明的實(shí)施例提供適于在長途電信系統(tǒng)中使用的光學(xué)波導(dǎo)纖維，這些系統(tǒng)采用擴(kuò)展了的工作波長窗口。在擴(kuò)展窗口下的總色散處在0ps/nm-km至15ps/nm-km范圍之內(nèi)，而典型有效面積為80μm2，較高的大于90μm2的有效面積是可能的而無需求助于負(fù)的相對折射率區(qū)段。這一因素在制造成本方面是重要的。通過本發(fā)明能使波分多路復(fù)用工作在10Gb/s而只采用終端的色散補(bǔ)償。
顯然，對于技術(shù)上熟煉的那些人而言，可以作出本發(fā)明的各種修正和更改而不背離本發(fā)明的精神和范疇。因此，打算使現(xiàn)在的發(fā)明包括進(jìn)該發(fā)明的各種修正變更，倘若它們均處于所附權(quán)利要求乃其等同物的范疇以內(nèi)的話。
權(quán)利要求
1.一種單模光學(xué)波導(dǎo)纖維，它包含由包層加以圍繞并與之接觸的纖芯區(qū)，其中，纖芯區(qū)和包層各具有相應(yīng)的折射率分布，并加以配置以引導(dǎo)光通過波導(dǎo)光纖；其中，所述纖芯區(qū)包括中心區(qū)段，圍繞中心區(qū)段的第一環(huán)形區(qū)段以及圍繞第一環(huán)形區(qū)段的第二環(huán)形區(qū)段；其特征在于。各所述區(qū)段具有相應(yīng)的折射率分布，內(nèi)半徑和外半徑，并選擇相對的折射率以提供在1470nm至1625nm波長范圍下具有總色散范圍在約1.0ps/nm-km至16.0ps/nm-km的波導(dǎo)光纖。
2.權(quán)利要求1的單模波導(dǎo)，其特征在于1550nm處的有效面積大于60μm2和1550nm處的衰減小于0.25dB/km。
3.權(quán)利要求1的單模波導(dǎo)，其特征在于1550nm處的有效面積大于70μm2和衰減小于0.20dB/km。
4.權(quán)利要求1的單模波導(dǎo)，其特征在于1550nm處的釘陣列彎曲損耗小于12dB和1600nm處的小于16dB。
5.權(quán)利要求1的單模波導(dǎo)，其特征在于1550nm處的側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗小于1.0dB/km。
6.權(quán)利要求1的單模波導(dǎo)，其特征在于1600nm處的有效面積大于70μm2和1600nm處的衰減小于0.25dB/km。
7.權(quán)利要求6的單模波導(dǎo)，其特征在于1600nm處的有效面積大于80μm2。
8.權(quán)利要求6的單模波導(dǎo)，其特征在于1600nm處的有效面積大于85μm2。
9.權(quán)利要求1的單模波導(dǎo)，其特征在于，所述中心區(qū)段具有相對折射率％，Δ0，0.50％≤Δ0≤1.0％，內(nèi)半徑零和外半徑r0，3.5μm≤r0≤5.0μm。所述第一環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ1，0.01％≤Δ1≤0.1％，和外半徑r1，5.5μm≤r1≤10.0μm。所述第二環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ2，0.15％≤Δ2≤0.35％，和外半徑r2，7.0μm≤r2≤11.0μm，和寬w2，0.8μm≤w2≤2.5μm。
10.權(quán)利要求1的單模波導(dǎo)，其中所述中心區(qū)段具有中心線，并在中心線上還包括相對折射率凹陷，以及其中所述指數(shù)凹陷具有大于或等于零的最小相對折射率以及在所述最小相對折射率處從中心線向外測得的半徑小于或等于1μm。
11.權(quán)利要求10的單模光纖，其特征在于所述中心區(qū)段具有相對折射率％，Δ0，0.50％≤Δ0≤1.0％，外半徑r0，3.0μm≤r0≤5.0μm，所述第一環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ1，0.01％≤Δ1≤0.10％，外半徑r1，6.0μm≤r0≤9.0μm，所述第二環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ2，0.15％≤Δ2≤0.5％，中心半徑r2c，7.0μm≤r2c≤11.0μm，和寬w2，1.0μm≤w2≤3.0μm。
12.權(quán)利要求9或11之一的單模波導(dǎo)光纖，其特征在于所述中心區(qū)段，所述第一環(huán)形區(qū)段和所述第二環(huán)形區(qū)段均具有選自由臺階，園形臺階，梯形，園形梯形以及α分布組成的組的相應(yīng)形狀，其中α為0.1≤α≤50.
13.權(quán)利要求1的單模波導(dǎo)光纖，其特征在于它還包括圍繞所述第二環(huán)形區(qū)，具有負(fù)相對折射率的第三環(huán)形區(qū)。
14.權(quán)利要求13的單模波導(dǎo)，其特征在于有效面積大于70μm2和1550nm處的衰減小于0.25dB/km。
15.權(quán)利要求13的單模波導(dǎo)，其特征在于1550nm處的有效面積大于80μm2和衰減小于0.20dB/km。
16.權(quán)利要求13的單模波導(dǎo)，其特征在于1550nm處的釘陣列彎曲損耗小于5dB和1600nm處的小于8dB。
17.權(quán)利要求13的單模波導(dǎo)，其特征在于1550nm處的側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗小于1.38dB/km，和1600nm處的小于2.55dB/km。
18.權(quán)利要求13的單模波導(dǎo)，其特征在于1600nm處的有效面積大于90μm2和1600nm處的衰減小于0.22dB/km。
19.權(quán)利要求13的單模波導(dǎo)，其特征在于1600nm處的有效面積大于95μm2。
20.權(quán)利要求19的單模波導(dǎo)，其特征在于1600nm處的衰減小于0.25dB/km。
21.權(quán)利要求13的單模波導(dǎo)，其特征在于所述第三環(huán)形區(qū)段具有相對折射率，Δ3，-0.20％≤Δ3≤-0.45％，中心半徑r3c，12.0μm≤r3c≤17.0μm，和寬w3，2.5μm≤w3≤5.0μm。
22.權(quán)利要求21的單模波導(dǎo)，其特征在于所述中心區(qū)段具有相對折射率％，Δ0，0.50％≤Δ0≤1.0％，外半徑r0，4.0μm≤r0≤6.0μm，所述第一環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ1，0.01％≤Δ1≤0.1％，外半徑r1，7.5μm≤r1≤1.0μm，所述第二環(huán)形區(qū)段具有對折射率％，Δ2，0.35％≤Δ2≤0.60％， 和半徑r2，10.0μm≤r2≤15.0μm。
23.權(quán)利要求22的單模波導(dǎo)，其特征在于所述中心區(qū)段，所述第一環(huán)形區(qū)段，所述第二環(huán)形區(qū)段以及所述第三環(huán)形區(qū)段均具選自由臺階，園形臺階，梯形，園形梯形以及α-分布組成的組的相應(yīng)形狀，其中α為0.1≤α≤50。
24.一種單模光學(xué)波導(dǎo)纖維，它包含由包層加以用繞并與之接觸的纖芯區(qū)，其中，中纖芯區(qū)和包層各自具有相應(yīng)的折射率分布并加以配置以引導(dǎo)光通過波導(dǎo)光纖；其中，所述纖芯區(qū)包括中心區(qū)段，圍繞中心區(qū)段的第一環(huán)形區(qū)段以及圍繞第一環(huán)形區(qū)段的第二環(huán)形區(qū)段；其中，每一區(qū)段均具有相應(yīng)的折射率分布，內(nèi)半徑和外半徑，并選擇相對折射率以提供具有以下性質(zhì)的波導(dǎo)光纖在1450nm至1625nm波長范圍下范圍在約0.1ps/nm-km至約18.0ps/nm-km的總色散，零色散波長小于1450nm，1525nm處的總色散不大于11ps/nm-km。
25.權(quán)利要求24的單模波導(dǎo)光纖，其特征在于所述中心區(qū)段的至少一部分是三角形。
26.權(quán)利要求25的單模波導(dǎo)光纖，其特征在于1550nm處的有效面積大于70μm2。
27.權(quán)利要求25的單模波導(dǎo)光纖，其特征在于1550nm處的有效面積大于80μm2。
28.權(quán)利要求26或27之一的單模波導(dǎo)光纖，其特征在于1550nm處的衰減小于0.20dB/km。
29.權(quán)利要求26或27之一的單模波導(dǎo)光纖，其特征在于有效面積大于90μm2。
30.權(quán)利要求26或27之一的單模波導(dǎo)光纖，其特征在于1600nm處的衰減小于0.21dB/km。
31.權(quán)利要求26或27之一的單模波導(dǎo)光纖，其特征在于釘陣列彎曲損耗小于10dB和側(cè)向負(fù)荷彎曲損耗小于1.3dB/km。
32.權(quán)利要求24的單模光波導(dǎo)，其特征在于所述中心區(qū)段是三角形并具有相對折射率％，Δ0，0.50％≤Δ0≤0.75％，內(nèi)半徑零和外半徑r0，4.0μm≤r0≤5.5μm，所述第一環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ1，0.01％≤Δ1≤0.04％和外半徑r1，6.0μm≤r1≤8.0μm，以及所述第二環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％Δ2，0.25％≤Δ2≤0.40％，中心半徑r2c，6.5μm≤r2c≤9.0μm，和寬w2，1.0μm≤w2≤2.5μm。
33.權(quán)利要求32的單模波導(dǎo)光纖，其特征在于，所述中心區(qū)段進(jìn)一步包括中心線凹陷，后者具有在中心線上大約0.30％的相對折射率和不大于約0.5μm的半徑，半徑在中心線上的相對折射率和所述中心區(qū)段最大相對折射率之間一半的相對折射率點(diǎn)上加以測定。
34.權(quán)利要求24的單模光學(xué)波導(dǎo)，其特征在于所述中心區(qū)段的至少一部分是三角形并具有相對折射率％，Δ0，0.50％≤Δ0≤0.80％，內(nèi)半徑零，和外半徑r0，3.5μm≤r0≤4.5μm，所述第一環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ1，0.015％≤Δ1≤0.035％和外半徑r1，7.0μm≤r1≤8.0μm，以及所述第二環(huán)形區(qū)段具有相對折射率％，Δ2，0.30％≤Δ2≤0.40％，中心半徑r2c，8.0μm≤r2c≤9.0μm，和寬w2，1.0μm≤w2≤2.0μm。
35.權(quán)利要求34的單模波導(dǎo)，其特征在于所述中心區(qū)段還包括中心線上的折射率凹陷，中心線相對折射率的范圍在0.1μm至0.3μm以及在中心線上凹陷之最小相對折射率處測得的半徑范圍在0.5μm至1μm。
全文摘要
公開一種色散位移的光學(xué)波導(dǎo)纖維，它在包括從1470nm至1625nm波長在內(nèi)的擴(kuò)展波長窗口下具有低但非零的色散。波導(dǎo)光纖纖芯的折射率分布顯示出所希的色散性能，同時(shí)保持對釘陣列和側(cè)向負(fù)荷彎曲的阻抗，至少相等于標(biāo)準(zhǔn)的波導(dǎo)光纖。工作波長范圍下的衰減是低的，而零色散波長典型地小于1450nm。
文檔編號G02B6/036GK1391657SQ00815954
公開日2003年1月15日 申請日期2000年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月22日
發(fā)明者劉彥明 申請人:康寧股份有限公司