專利名稱：無中繼長距離光纖傳輸系統的制作方法
技術領域：
本說明書一般涉及光纖傳輸系統，更具體地涉及利用有效面積受控的低衰減復合光纖跨段(span)的無中繼長距離光纖傳輸系統。
背景技術：
海底光纜系統(即在水下鋪設的光纜系統)通常在大陸之間、島嶼之間和/或沿著海岸線延伸，方便數據信號在兩點之間高速傳輸。這樣的系統往往有中繼，也就是說該海底 系統沿著光纖系統的長度利用一個或多個中繼器增加信號強度，補償光纖中的衰減。中繼器通常是采用氣密性密封的封閉盒子形式的裝置，盒子中裝有用來增加信號強度的放大器和校正信號失真的均衡器。這樣的中繼器通常沿著海底光纜間隔設置，以便能夠使用更長的光纜。然而，這些中繼器不僅昂貴，而且需要通常利用海底電纜輸電的電源，從而增加了光纖系統的復雜性。因此，人們需要替代性光纖傳輸系統，它們能夠在不用中繼器的情況下長跨距傳輸數據信號。
發明內容
根據一個實施方式，長距離光纖傳輸系統包括發射器，所述發射器具有至少40Gb/S的調制比特率。接收器通過復合光纖跨段與發射器光學耦合，所述復合光纖跨段包括第一光纖和第二光纖。第一光纖與發射器光學稱合，其有效面積Awai至少為120μηι2,衰減Cti小于O. 180dB/km,非線性折射率為4，長度L1約為30_90km。第二光纖與第一光纖光學率禹，其有效面積Aws42至少為120 μ m2，衰減α2小于O. 180dB/km，非線性折射率為》22，長度為L2。長度L1與長度L2之和至少為160km。復合光纖跨段在發射器與接收器之間不含中繼器。復合光纖跨段不含任何稀土摻雜劑。在以下詳細描述中給出了本發明的其他特征和優點，其中部分特征和優點對本領域的技術人員而言，根據所作描述就容易看出，或者通過實施包括以下詳細描述、權利要求書以及附圖在內的本文所述的本發明而被認識。應理解，前面的一般性描述和以下的詳細描述介紹了各種實施方式，用來提供理解要求保護的主題的性質和特性的總體評述或框架。包括的附圖提供了對各種實施方式的進一步的理解，附圖被結合在本說明書中并構成說明書的一部分。附圖以圖示形式說明了本文所述的各種實施方式，并與說明書一起用來解釋要求保護的主題的原理和操作。
圖I示意性地顯示了根據本文所圖示和描述的一個或多個實施方式的長距離光纖傳輸系統；圖2示意性地顯示了根據本文所圖示和描述的一個或多個實施方式的長距離光纖傳輸系統；圖3示意性地顯示了根據本文所圖示和描述的一個或多個實施方式的長距離光纖傳輸系統；圖4顯示了圖2所示的光纖傳輸系統的非線性相移圖，其中第一光纖的有效面積為135 μ m2,第二光纖的有效面積為110 μ m2,第三光纖的有效面積為78 μ m2 ;圖5顯示了圖I所示的光纖傳輸系統的非線性相移圖，其中第一光纖的有效面積為135 μ m2,第二光纖的有效面積為78μηι2 ;圖6示意性地顯示了用來測定本文所圖示和描述的長距離光纖傳輸系統的效能·的實驗裝置；圖7顯示了長距離光纖傳輸系統的一個實施方式的誤碼率(BER)隨信道發射功率變化的圖線；圖8顯示了長距離光纖傳輸系統的一個實施方式的BER隨光信噪比(OSNR)變化的圖線；圖9顯示了長距離光纖傳輸系統的一個實施方式的光功率隨波長變化的圖線；圖10顯示了長距離光纖傳輸系統的一個實施方式的Q值和光信噪比隨波長變化的圖線；以及圖11顯示了兩種構造不同的復合光纖跨段的BER隨泵浦電流變化的圖線。
具體實施例方式下面詳細描述長距離光纖傳輸系統的實施方式，附圖展示了它們的實施例。只要有可能，在所有附圖中使用相同的附圖標記來表示相同或類似的部件。圖I顯示了長距離光纖傳輸系統的一個實施方式。長距離光纖傳輸系統一般包含發射器，所述發射器通過復合光纖跨段與接收器光學耦合，所述復合光纖跨段包含第一光纖，所述第一光纖與第二光纖光學耦合。第一光纖的非線性相移小于O. 46，有效面積大于第二光纖的有效面積。所述長距離光纖傳輸系統在發射器與接收器之間的復合光纖跨段的長度上不含中繼器。復合光纖跨段不含任何稀土摻雜劑，所述稀土摻雜劑包括但不限于鉺。下面具體結合附圖更詳細地描述長距離光纖傳輸系統以及這種系統的多個組件。如本文所用，光纖的有效面積是指光纖中有光在其中傳播的區域的面積，定義如下
(廠廠V則2
效=2蓯 ~'，
E rdr
JO其中E是與在光纖中傳播的光有關的橫向電場振幅，r是光纖半徑。下面參考圖I，它示意性地顯示了長距離光纖傳輸系統100的一個實施方式。長距離光纖傳輸系統100包含發射器102，所述發射器102通過復合光纖跨段106與接收器104光學稱合。發射器102產生調制比特率為40Gb/s的光輸出信號。在一個實施方式中(未不出)，發射器102可包含與復合光纖跨段106光學耦合的拉曼放大器和/或摻鉺光纖放大器(EDFA)0在圖I所示的實施方式中，復合光纖跨段包括第一光纖108和第二光纖110。第一光纖與發射器102光學耦合，而第二光纖110與第一光纖108光學耦合。第一光纖108具有有效面積Awsu、非線性折射率/4、衰減α !和長度U。在本文所述的實施方式中，第一光纖的有效面積Awsu優選大于120 μ m2，更優選大于125 μ m2，甚至更優選大于130 μ m2，最優選為135 μ m2或更大。第一光纖108的衰減α :優選小于O. 180dB/km,更優選小于O. 175dB/km。第一光纖的非線性折射率^優選小于或等于2. 2xl0-2V/ffo在本文所述的實施方式中，第一光纖的長度L1約為30_90km。第一光纖具有非線性相移，其定義如下
4343 η1 Γ, ο
f - I - expi- a, L1 / 4.343) 0
A-h^a,1 1 ；J在本文所述的實施方式中，第一光纖的非線性相移優選小于0.46，更優選小于
O.43，最優選小于O. 40。因此，應當理解，可對第一光纖進行選擇，使得光纖的有效面積A有g 、衰減a :、非線性折射率^和長度L1產生小于O. 46的非線性相移。在一個實施方式中，第一光纖可以是2009年I月30日提交的題為“具有無Ge纖芯的大有效面積光纖”(Large Effective Area Fiber With Ge-Free Core)的美國專利申請第12/362694號(現授權號為US7689085)所述的光纖，該專利文件通過參考完整地結合于此。這種光纖可具有復合纖芯，所述復合纖芯包含內芯區、包圍并直接鄰接該中央芯區的環形芯區以及包圍并直接鄰接該第一環形芯區的摻氟第二環形區。復合纖芯可被包層包圍。前面提到的專利申請披露了復合纖芯和包層的尺寸和具體相對折射率。可對光纖的尺寸和組成進行選擇，使得第一光纖108的有效面積如上所述至少為120 μ m2。仍然參考圖1，第二光纖110具有有效面積Aws42、非線性折射率》22、衰減α 2和長度L2。在本文所述的實施方式中,第二光纖的有效面積k韋敎2小于第一光纖的有效面積Aw*1°在一個實施方式中，第二光纖的有效面積Awa2優選小于120 μ m2。在另一個實施方式中，第二光纖的有效面積AwsJt選小于120μ 2且大于ΙΟΟμ 2。第二光纖110的衰減α2優選小于O. 180dB/km，更優選小于O. 175dB/km。該光纖的非線性折射率《22優選小于或等于
2.2x10 2°m2/W。在本說明書所顯不和描述的長距離光纖傳輸系統的實施方式中，對第二光纖的長度L2進行選擇，使得第一光纖的長度L1與第二光纖的長度L2之和至少為160km。因此，應當理解，第一光纖的長度L2至少為70km。 在一個實施方式中，第二光纖用康寧公司(Corning, Inc.)制造的Vascade EXlOOO光纖形成。EX1000光纖的有效面積在70-85 μ m2之間，例如約為78 μ m2。因此，應當理解，在此實施方式中，第二光纖的有效面積Aws42約為78 μ m2。在另一個實施方式中，第二光纖110可包含2009年I月30日提交的題為“具有無Ge纖芯的大有效面積光纖”的美國專利申請第12/362694號(現授權號為US7689085)所述 的光纖。這種光纖可具有復合纖芯，所述復合纖芯包含內芯區、包圍并直接鄰接該中央芯區的環形芯區以及包圍并直接鄰接該第一環形芯區的摻氟第二環形區，如上所述。復合纖芯可被包層包圍。前面提到的專利申請披露了復合纖芯和包層的具體尺寸和相對折射率。可對光纖的尺寸和組成進行選擇，使得第二光纖110的有效面積小于120 μ m2。如圖I所示，復合光纖跨段包含至少兩根具有不同有效面積的低衰減光纖。這類復合光纖跨段可稱作有效面積受控的光纖跨段，用來減少通過光纖跨段傳播的光信號的非線性特性。下面結合圖2和3更詳細地描述復合光纖跨段的其他實施方式。下面參考圖2，它示意性地顯示了長距離光纖傳輸系統120的第二個實施方式。在此實施方式中，如上所述，長距離光纖傳輸系統120包含發射器102，所述發射器102通過復合光纖跨段106與接收器104光學耦合。不過，在此實施方式中，復合光纖跨段106還包含與第二光纖110和接收器104光學稱合的第三光纖112。第三光纖112具有有效面積Awa
3、非線性折射率》23、衰減α3和長度L3。在一個實施方式中，第三光纖的有效面積Aws43優選小于120 μ m2，更優選小于100 μ m2。第三光纖112的衰減α 3優選小于O. 180dB/km,更優選小于O. 175dB/km。該光纖的非線性折射率《23優選小于或等于2. 2xlO_2°m2/W。第三光纖112的長度L3約為lm-240km。在一個實施方式中,對第三光纖的長度L3進行選擇,使得第一光 纖108的長度L1、第二光纖110的長度L2和第三光纖112的長度之和優選大于300km,更優選約大于350km，最優選約為400km或更短。在一個實施方式中,第三光纖112的有效面積Awa3小于第二光纖110的有效面積A有效2。在此實施方式中，第三光纖112可用康寧公司制造的Vascade EX1000光纖形成。EX1000光纖的有效面積在70-85 μ m2之間，例如約為78 μ m2。因此，應當理解，在此實施方式中,第三光纖的有效面積Awa3約為78 μ m2。在此實施方式中,第二光纖110用有效面積大于78 μ m2、優選大于85 μ m2的光纖形成。在另一個實施方式中，第三光纖112的有效面積Awa3大于第二光纖110的有效面積Aws42。在此實施方式中，第二光纖110可用vascade EX1000光纖形成，使得第二光纖110的有效面積A有在70-85 μ m2之間，例如約為78 μ m2，而第三光纖112用有效面積大于78 μ m2、優選大于85 μ m2的光纖形成。在圖2所示的長距離光纖傳輸系統100的實施方式中，接收器104還可包含拉曼放大器(未示出)和/或摻鉺光纖放大器(未示出)，所述放大器可用來對復合光纖跨段106進行反向泵浦，從而將接收器104接收到的光信號放大并提高光信號質量。下面參考圖3，它示意性地顯示了長距離光纖傳輸系統130的另一個實施方式。在此實施方式中，如上面結合圖2所述，長距離光纖傳輸系統130包含發射器102，所述發射器102通過復合光纖跨段106與接收器光學耦合。不過，在此實施方式中，復合光纖跨段106還包含與第三光纖112和接收器104光學耦合的第四光纖114。此外，接收器104還包含拉曼放大器116，所述放大器可用來對復合光纖跨段106進行反向泵浦，從而將通過復合光纖跨段106傳輸的光信號放大，并提高光信號質量。拉曼放大器可使用單泵浦波長或多泵浦波長。在本文所述的實施方式中，拉曼放大器使用三個泵浦波長。在此實施方式中，接收器104還包含與拉曼放大器116和第四光纖114光學耦合的摻鉺光纖放大器118。與拉曼放大器116 —樣，摻鉺光纖放大器用來將通過復合光纖跨段106傳輸的光信號放大，并提高光信號質量。第四光纖114用來幫助將拉曼放大器116和/或摻鉺光纖放大器耦合到復合光纖跨段106中，從而延伸有效放大范圍。更具體地，已經發現使用第四光纖114可最大程度提高該系統的總體光信噪比，同時最大程度減小復合光纖跨段106中的非線性損失。另外還發現，第四光纖114的使用減少了復合光纖跨段中雙瑞利背散射的量，結果減少了傳播的光信號中的噪聲量，因此提高了系統的光信噪比。在本文所述的實施方式中，第四光纖114具有有效面積Aws44、非線性折射率》24、衰減Ct4和長度L4。在一個實施方式中,第四光纖114的有效面積Awa4優選小于120 μ m2,并且大于第三光纖112的有效面積A有第四光纖114的衰減^4優選小于O. 180dB/km，更優選小于O. 175dB/km。第四光纖114的非線性折射率《24優選小于或等于2. 2Xl(T2°m2/W。第四光纖114的長度L4優選小于第一光纖108、第二光纖110或第三光纖112中任何光纖的長度。在一個實施方式中，第四光纖的長度L4約為l_25km,更優選約為10_20km。雖然圖4所不的長距離光纖傳輸系統130的實施方式同時包含拉曼放大器116和摻鉺光纖放大器118，但應理解，在其他實施方式中，該系統可以包含拉曼放大器116或摻鉺光纖放大器118中的任何一個，用來幫助對復合光纖跨段進行反向泵浦。此外，雖然前面將圖4所示的系統描述為包含摻鉺光纖放大器118，但應理解，復合光纖跨段106不含任何·稀土摻雜劑，所述摻雜劑包括但不限于鉺。應當理解，在圖1-3所示的每個實施方式中，復合光纖跨段可用正色散光纖形成。因此，應當理解，第一光纖、第二光纖、第三光纖或第四光纖中的任何光纖可以是具有本文所述的所需物理、光學性質的正色散光纖。下面參考圖4和5，由于將大有效面積光纖用作跨段中的第一光纖，本文所述的利用了有效面積受控的復合光纖跨段的長距離光纖傳輸系統具有減少的非線性相移。圖4顯示了模擬的360km復合光纖跨段的非線性相移隨跨段中第一光纖的長度變化的圖線。圖4所示的數據基于模擬的復合光纖跨段，該復合光纖跨段包含有效面積Awsu為135 μ m2的第一光纖、有效面積A有為110 μ m2的第二光纖和有效面積A有^i3為78 μ m2的第三光纖。模擬的跨段中每段光纖的衰減為O. 17db/km。第一光纖的長度從Okm變化到IOOkm的過程中，復合光纖跨段的損耗保持恒定，為61dB。計算第一光纖與第二光纖接頭處以及第三光纖末端的非線性相移。圖4以圖線形式顯示，當第一光纖的長度為30km時，模擬系統的非線性特性達到收效遞減點，對應于系統的非線性值約為O. 42。另外，圖4還顯示，第一光纖的最佳長度約為30-90km，總體上對應于約O. 42至約O. 40的非線性范圍。作為對照，圖5顯示了另一個模擬的360km復合光纖跨段的非線性相移隨跨段中第一光纖的長度變化的圖線。更具體地，圖5所示的數據基于模擬的復合光纖跨段，該復合光纖跨段包含有效面積Awai為135 μ m2的第一光纖和有效面積Awa2為78μηι2的第二光纖。模擬的跨段不含第三光纖。模擬的跨段中每段光纖的衰減為O. 17db/km。如上所述，第一光纖的長度從Okm變化到IOOkm的過程中，復合光纖跨段的損耗保持恒定，為61dB。計算第一光纖與第二光纖接頭處以及第二光纖末端的非線性相移。與用來形成圖4所示圖線的模擬復合光纖跨段相比，圖5以圖線形式顯示，為了將該系統的非線性相移降低到低于O. 42的數值，第一光纖的長度明顯需要更長。更具體地，圖5顯示，至少需要60km的第一光纖才能將該系統的非線性相移降低到O. 42以下。另外，圖5還顯示，在此實施方式中，第一光纖的最佳長度約為60-90km，總體上對應于約O. 42至約O. 40的非線性范圍。實施例
下面通過以下實施例進一步闡述本發明。實施例I利用有效面積AwsuS 135 μ m2、長度L1為24km的第一光纖,有效面積A有為110 μ m2、長度L2為165km的第二光纖，有效面積A有效3為78 μ m2、長度L3為161km的第三光纖制作圖2所示的具有復合光纖跨段的第一長距離光纖傳輸系統，使得U+L2+L3為350km。該復合光纖與泵浦波長為1427nm、1443nm和1462nm的三泵浦拉曼放大器結合使用。根據測定，700mA的泵浦電流使該系統的光信噪比達到最大，而復合光纖跨段中的雙瑞利背散射達到最小。圖11中的曲線A顯示了具有這樣的復合光纖跨段的系統的誤碼率隨拉曼泵浦電流變化的圖線。實施例2利用有效面積A有為135 μ m2、長度L1為24km的第一光纖，有效面積A有為 110 μ m2、長度L2為155km的第二光纖，有效面積A有效3為78 μ m2、長度L3S 161km的第三光纖制作圖3所示的具有復合光纖跨段106的第二長距離光纖傳輸系統，使得L1+L2+L3為340km。該復合光纖跨段還包含有效面積A有效4為110 μ m2、長度L4為IOkm的第四光纖,使該復合光纖跨段的總長度達到350km。當與泵浦波長為1427nm、1443nm和1462nm的三泵浦拉曼放大器結合使用時，根據測定，900mA的泵浦電流使該系統的光信噪比達到最大，而復合光纖跨段中的雙瑞利背散射達到最小。圖11中的曲線B顯示了具有這樣的復合光纖跨段的系統的誤碼率隨拉曼泵浦電流變化的圖線。實施例3利用圖6所示的實驗裝置評價類似于圖3所示的包含復合光纖跨段的長距離光纖傳輸系統的效能。所述實驗裝置包含40個DFB激光器，它們之間的間隔是50GHz，波長范圍是1542. 9-1558. 6nm。這些激光器多路復用在一起，用QPSK調制器調制。所述調制器通過兩個215-1PRBS模式以28Gb/s驅動。然后，通過以下方式對QPSK調制器的輸出進行偏振復用對信號進行分路，使偏振態正交化，通過具有相對延遲的數百個符號進行去相關，用偏振光合束器合并光束，產生以112Gb/s調制的最終PM-QPSK信號。用一小段標準單模光纖去相關并用具有標稱平坦發射光譜(nominally flat launch spectrum)的高功率EDFA放大之后，將40個信道發射到365km復合光纖跨段中。復合光纖跨段包含三段不同的光纖，它們具有超低損耗二氧化硅纖芯，并具有不同的有效面積。復合光纖跨段中的第一光纖是長度為40km、有效面積為128 μ m2的試驗性光纖(developmental fiber)，類似于2009年I月30日提交的題為“具有無Ge纖芯的大有效面積光纖”的美國專利申請第12/362694號(現授權號為US7689085)所述的光纖。復合光纖跨段中的第二光纖是長度為155km、有效面積約為112 μ m2的Comingk' VascadelSEX2000光纖。復合光纖跨段中的第三光纖是長度為160km、有效面積為76 μ m2的Coming& Vascad^ EXlOOO光纖。復合光纖跨段中的第四光纖是長度為10km、有效面積約為112μπι2的Corning'1 VascadeA EX2000光纖。第一、第二、第三和第四光纖的衰減分別為O. 162dB/km、
O.162dB/km、0. 164dB/km和O. 162dB/km。對第一光纖的長度加以選擇，以平衡跨段末端的非線性容差。假定平均光纖衰減為O. 163dB/km，則包括接合處在內的光纖跨段總損耗約為
59.6dB。拉曼增益主要發生在第三光纖長度內，通過模擬，預計在跨段末端要增加一段長度為10km、有效面積為112 μ m2的光纖，以使接收器中的總系統光信噪比(OSNR)最大化而非線性損失最小化。拉曼放大器具有三個泵浦波長，即1427nm、1443nm和1462nm。在產生約25dB總拉曼增益的最佳系統功率水平上，每個偏振的泵浦總計輸出功率約為725mW。緊跟在拉曼放大器后面的是EDFA。然后，利用帶寬為O. 4nm的可調光纖來選擇信道進行測量。將測量信道放大，然后在偏振/相位差數字相干接收器中檢測，所述接收器使用標稱線寬為IOOkHz的自激本振激光器(free-running local oscillator laser)。通過模數轉換器將來自平衡光檢測器的四個信號數字化，該模數轉換器使用電帶寬為20GHz的實時示波器，以50吉樣本/秒(Gsamples/s)工作。采樣波形在計算機中離線處理，數字信號處理步驟包括(i)正交不平衡補償，(ii)利用固定時域均衡器(根據脈沖響應確定的濾波系數)上采樣(up-sampling)至56吉樣本/秒,進行色散(約7000ps/nm)補償，(iii)數字平方和濾波器時鐘恢復，Qv)利用自適應蝶形均衡器(adaptive butterfly equalizer)(利用恒模算法確定的濾波器系數)進行偏振恢復、偏振模式色散補償和殘余色散補償，(V)載波頻率和相位恢復，以及(vi)比特判定。通過直接對誤碼計數，確定每個28Gb/s支路信號的誤碼率(BER)。·首先確定進入跨段的最佳信道發射功率。在信道規劃方案中部1550. 92nm處對信道測量BER隨發射功率的變化。圖7顯示了這些測量的結果，其中有50GHz、40信道系統的數據，以及用于比較的100GHz、16信道系統的數據。可以看到，40信道系統的最佳信道發射功率在13-14dBm之間。在圖8中，比較了利用從365km跨段通過的DFB信號所測信道的OSNR靈敏度和利用外腔信號激光器所測的背對背OSNR靈敏度數據。基于圖7所示的結果，將最佳發射功率設定為約每信道13. 5dBm。圖9顯示了365km跨段末端的輸出光譜。接收到的信道功率范圍小于3dB。對于四種支路信號中的每種信號，基于1000000個樣本，測量全部40個信道的BER和OSNR值。圖10顯示了根據所測BER數據和OSNR數據計算的Q值。經測定，全部40個信道具有高于改進的FEC (EFEC)閾值的Q值，即高于8. 5dB。平均Q值為9. 6dB，平均OSNR值為14. 7dB。系統的總帶寬-距離之積為 40x100Gb/sx365km=1460Tb/s_km。前面的實施例表明，當無中繼長距離光纖傳輸系統中含有有效面積受控的低衰減復合光纖跨段，并且所述復合光纖跨段中第一段長度的光纖具有大有效面積和小于O. 46的非線性相移時，可得到極高的傳輸率。本領域的技術人員顯而易見的是，可以在不偏離要求專利權的主題的精神和范圍的情況下，對本文所述的實施方式進行各種修改和變動。因此，本說明書旨在涵蓋本文所述的各種實施方式的修改和變化形式，只要這些修改和變化形式落在所附權利要求及其等同內容的范圍之內。
權利要求
1.一種長距離光纖傳輸系統，它包含 調制比特率至少為40Gb/s的發射器； 通過復合光纖跨段與所述發射器光學耦合的接收器，所述復合光纖跨段包含 與所述發射器光學耦合的第一光纖，所述第一光纖的有效面積Awsu至少為120μπι2，衰減α !小于O. 180dB/km,非線性折射率為g，長度L1約為30_90km ；以及 與所述第一光纖光學耦合的第二光纖，所述第二光纖的有效面積Awa2至少為120 μ m2，衰減α 2小于O. 180dB/km,非線性折射率為g，長度為L2，其中長度L1與長度L2之和至少為160km，所述復合光纖跨段在所述發射器與所述接收器之間不含中繼器，所述復合光纖跨段不含任何稀土摻雜劑。
2.如權利要求I所述的系統，其特征在于，所述第一光纖的非線性相移等于或小于 4 W1O.46，其中所述非線性相移定義為
3.如權利要求I所述的系統，其特征在于，Awsu大于130μ m2。
4.如權利要求I所述的系統，其特征在于，Awa2大于100μ m2。
5.如權利要求I所述的系統，其特征在于，所述復合光纖跨段的總長度等于或小于400km。
6.如權利要求I所述的系統，其特征在于，所述第一光纖的長度L1為60-90km。
7.如權利要求I所述的系統，其特征在于，所述第一光纖的非線性折射率4小于或等于2. 2xl0_20m2/W，所述第二光纖的非線性折射率》22小于或等于2. 2xlO_2°m2/W。
8.如權利要求I所述的系統，其特征在于，所述發射器包含拉曼放大器。
9.如權利要求I所述的系統，其特征在于，所述系統還包含第三光纖，其有效面積Aws3小于120 μ m2，衰減小于O. 180dB/km,具有長度L3,非線性折射率小于或等于2. 2x10^/W，其中所述第三光纖與所述第二光纖光學耦合。
10.如權利要求9所述的系統，其特征在于，所述第三光纖的長度L3等于或小于240km。
11.如權利要求9所述的系統，其特征在于，所述第一光纖的長度L1、所述第二光纖的長度L2和所述第三光纖的長度L3之和等于或大于300km。
12.如權利要求9所述的系統，其特征在于，所述第三光纖的有效面積Aws3等于或小于 100 μ m2。
13.如權利要求9所述的系統，其特征在于，所述第三光纖的有效面積Aws43小于所述第二光纖的有效面積Awa2。
14.如權利要求9所述的系統，其特征在于，所述第三光纖的有效面積Aws3大于所述第二光纖的有效面積Awa2。
15.如權利要求9所述的系統，其特征在于，所述系統還包含第四光纖，其有效面積Aws44小于120 μ m2，衰減小于O. 180dB/km,具有長度L4,非線性折射率W24小于或等于2.2X10_2°m2/W，其中所述第四光纖與所述第三光纖光學耦合，所述第三光纖的有效面積Awa4大于所述第三光纖的有效面積A有效3。
16.如權利要求15所述的系統，其特征在于，所述第二光纖的有效面積Aws42大于所述第三光纖的有效面積A有效3。
17.如權利要求15所述的系統，其特征在于，所述第四光纖的長度L4約為10-20km。
18.如權利要求15所述的系統，其特征在于，所述第四光纖與所述接收器光學耦合，所述接收器包含拉曼放大器。
19.如權利要求15所述的系統，其特征在于， 所述第一光纖的長度L1是40km,所述第一光纖的有效面積A有效i是128 μ m2 ； 所述第二光纖的長度L2是155km,所述第二光纖的有效面積Awa2是112 μ m2 ； 所述第三光纖的長度L3是160km,所述第三光纖的有效面積Awa3是76 μ m2 ;以及 所述第四光纖的長度L4是IOkm,所述第四光纖的有效面積Awa4是112 μ m2。
20.如權利要求19所述的系統，其特征在于，所述系統的總帶寬-距離之積至少為1460Tb/s_km。
全文摘要
一種長距離光纖傳輸系統，它包含調制比特率至少為40Gb/s的發射器。接收器通過復合光纖跨段與發射器光學耦合。所述光纖包含與發射器耦合的第一光纖和與第一光纖耦合的第二光纖。第一光纖的有效面積至少為120μm2，衰減小于0.180dB/km，長度L1約為30-90km。第二光纖具有小于120μm2的有效面積、小于0.180dB/km的衰減和長度L2。L1與L2之和至少為160km。復合光纖跨段在發射器與接收器之間的跨段長度上不含中繼器或者任何稀土摻雜劑。
文檔編號H04B10/25GK102907016SQ201180013004
公開日2013年1月30日 申請日期2011年3月3日 優先權日2010年3月10日
發明者S·R·別克漢姆, J·D·唐尼, J·E·赫雷, A·科布亞科夫, S·Y·坦恩, 朱賢銘 申請人:康寧股份有限公司