光纖的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種光纖。
【背景技術】
[0002]對于采用數字相干接收技術的通信系統而言,重要的是要提高光通信系統的光信口栄比(OSNR)。通過提尚0SNR,可以在例如以下幾個方面提尚光通彳目系統的性能:可以增加傳輸系統的容量;可以增大傳輸系統的傳輸距離;以及可以增大中繼器之間的跨長。為了提高0SNR,重要的是降低光纖的非線性并減少傳輸線路中的損耗。通過增大有效面積Aeff且通過增大色散的絕對值,可以降低光纖的非線性。W000/062106和JP2005-20440A均描述了一種色散的絕對值大且有效面積Aeff大的非色散位移光纖。
[0003]在現有的傳輸線路和傳輸裝置中,使用以下光纖:標準單模光纖(SSMF),其在1.55 μ m的波段中具有約80 μ m2的有效面積Aeff,并且符合ITU-T G.652規格;以及色散位移光纖(DSF)和非零色散位移光纖(NZ-DSF),其具有在50 μ m2至80 μ m2的范圍內的有效面積Aeff,并且分別符合ITU-T G.653和ITU-T G.655規格。JP2011-197667A描述了這樣的情況:當這些光纖中的一個光纖被熔接到具有大有效面積Aeff的非色散位移光纖時,恪接損耗可能變高,結果,OSNR可能降低。
[0004]另外,當光纖被密集封裝的陸地長距離通信光纜或海底無中繼器通信光纜由具有大有效面積AefT的非色散位移光纖制成時,可能由于宏彎損耗或微彎損耗的存在而使光纖的衰減增大,結果,傳輸系統的OSNR可能降低。
[0005]如在W000/036443中所述的那樣,存在一種使用具有相對較小有效面積Aeff和相對較大色散的正色散光纖來補償負色散光纖的色散的公知技術。能夠減少由彎曲引起的損耗的正色散光纖還可以用作色散補償組件。然而,該光纖不適合實際的長距離傳輸,因為該光纖具有0.17dB/km以上的衰減。
[0006]US2010/0195966的說明書描述了一種通過在芯部中摻入堿金屬來減少衰減的光纖。然而,該說明書所述的具有小有效面積AefT的光纖(實例8、13、14和15)不適合實際的長距離傳輸,因為各光纖的衰減為0.17dB/km以上。因此,迄今為止,尚未研宄出適合于高密度地封裝在光纜中且適合于使用數字相干系統進行長距離傳輸的光纖。
【發明內容】
[0007]技術問題
[0008]本發明目的在于提供一種適用于高密度鋪設和長距離傳輸的光纖。
[0009]解決技術問題的方案
[0010]根據本發明的光纖包括芯部和包層。在1550nm的波長的情況下,有效面積AefT為100 μ m2以下,并且色散Disp為19.0ps/nm/km以上且22ps/nm/km以下,用表達式FOM =51og{|Disp *Leff}-1Olog{Leff/Aeff}-100 α 表示的品質因數FOM為 3.2dB 以上,在該表達式中,所述光纖的有效長度用LefT[km]表示并且所述光纖的衰減用a [dB/km]表示。
[0011]在根據本發明的光纖中,在1550nm的波長的情況下的衰減α可以為0.164dB/km以下。在1550nm的波長的情況下的有效面積Aeff可以為76 μ m2以上或可以為62 μ m2以上。在2m長的光纖上測得的光纖截止波長可以為1.30 μπι以上且1.60 μ m以下。在1550nm的波長的情況下的色散斜率S可以為0.05ps/nm2/km以上且0.07ps/nm2/km以下。在1550nm的波長的情況下,熔接到具有80 μm2的有效面積的單模光纖時的熔接損耗可以為0.05dB/面以下。
[0012]在根據本發明的光纖中,所述芯部相對于純石英玻璃的折射率而言的相對折射率差可以為-0.1 %以上且0.1%以下。所述芯部可以由摻雜有平均濃度為1000原子ppm以上的氯的石英系玻璃制成。所述芯部可以摻雜有平均濃度為0.01原子ppm以上且50原子ppm以下的堿金屬。所述芯部中的過渡金屬和主族金屬的濃度可以為Ippm以下。
[0013]在根據本發明的光纖中,所述芯部的直徑2r。可以為9.0 μπι以上且11.6μπι以下,并且在與所述光纖的中心軸線相距r。以上且4.5r。以下的距離范圍內,所述芯部的最大折射率N。相對于所述包層的最小折射率Nd2而言的相對折射率差Λ。= (N ^Nd2VNd2可以為0.34%以上且0.62%以下。所述芯部可以包括第一芯部和第二芯部,所述第一芯部具有最小折射率隊、最大折射率Ni2和外半徑r i,所述第二芯部具有最大折射率N。和外半徑r。,Nc彡N 12, r。彡r i,并且2r。為9.0 μπι以上且11.0 μπι以下,并且在與所述中心軸線相距r c以上且4.5r。以下的距離范圍內,所述第二芯部的最大折射率N。相對于所述包層的最小折射率Nd2而言的相對折射率差Λ。= (Ne-Nd2)/Nd2可以為0.40%以上且0.62%以下。相對折射率差Ai= (N。-隊)/Ni可以為0.05%以上且0.25%以下。
[0014]在根據本發明的光纖中,所述包層可以包括第一包層和第二包層,所述第一包層具有外半徑rd、最大折射率Ndl和最小折射率N d2,所述第二包層具有外半徑r。、最大折射率N。和最小折射率N。2,PNPNdl,并且rc;〈rd〈r。;所述第二包層的最大折射率N。相對于所述第一包層的最小折射率Nd2而言的相對折射率差Λ d= (N ^Nd2VNd2可以為0.05%以上且0.25%以下,并且所述第一包層的外半徑rd與所述芯部的外半徑r。的比率Ra = r d/r。可以為3.0以上且4.5以下。
[0015]在根據本發明的光纖中,在與所述光纖的中心軸線相距距離1^處,所述芯部可以具有最小折射率Ni,在與所述中心軸線相距距離rx處,所述芯部可以具有最大折射率N。,并且當所述芯部的外徑用r。表示,Rc = IVrx可以為I以上且5.0以下并且911 μπι時,r。;所述芯部的最大折射率N。相對于所述芯部的最小折射率N 1而言的相對折射率差Ai= (Ne-Ni)/Ni可以為0.05%以上且0.25%以下;并且在與所述中心軸線相距r。以上且4.5r。以下的距離范圍內,所述芯部的最大折射率N。相對于最小折射率Nd2而言的相對折射率差Δ。= (Ne-Nd2)/N。可以為0.40%以上且0.62%以下。
[0016]根據本發明的光纖是這樣的光纖:其包括芯部和包層,并且在1550nm的波長的情況下具有62 μπι2以上且100 μπι2以下的有效面積Aeff、22ps/nm/km以下的色散Disp、0.164dB/km以下的衰減α以及0.05ps/nm2/km以上且0.07ps/nm2/km以下的色散斜率S。在1550nm的波長的情況下,色散Disp可以為15ps/nm/km以上。
[0017]本發明的有益效果
[0018]對于本發明而言,能夠提供一種適用于高密度鋪設和長距離傳輸的光纖。
【附圖說明】
[0019]圖1是示出在1550nm的波長的情況下使用色散Disp作為參數時的有效面積AefT與微彎損耗增加量之間的關系的曲線圖。
[0020]圖2是示出在1550nm的波長的情況下當熔接到異種光纖(其為具有80 μ m2有效面積的標準單模光纖)時的光纖的熔接損耗與光纖的有效面積Aeff之間的關系的曲線圖。
[0021]圖3是示出在1550nm的波長的情況下通過使用品質因數FOM作為參數時的衰減α與有效面積Aeff之間的關系的曲線圖。
[0022]圖4的部分(a)和部分(b)是示出根據本發明的光纖的折射率分布的優選實例的概念圖。
[0023]圖5是示出具有單峰芯部折射率分布的光纖的設計實例的概念圖。
[0024]圖6是表示具有單峰芯部折射率分布的光纖的參數的等高線的曲線圖,該曲線圖具有沿著橫軸的相對折射率差△。和沿著縱軸的直徑2r。。
[0025]圖7是示出光纖的折射率分布的示意圖。
[0026]圖8是示出具有環形芯部折射率分布的光纖的設計實例的概念圖。<