[發(fā)明專(zhuān)利]一種色散補(bǔ)償光纖

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810086770.7
• 申請(qǐng)日: 2003-10-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101251618A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 弗洛朗·博蒙;皮埃爾·西拉爾德;盧多維克·弗勒里;馬克西姆·戈?duì)柪?/a>;路易·阿內(nèi)·德蒙莫里永;帕斯卡萊·努希
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 德雷卡通信技術(shù)公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02B6/02
• 分類(lèi)號(hào): G02B6/02
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所
• 代理人: 朱海波

本案是基于在2003年10月03日提交的、申請(qǐng)?zhí)枮?00380105247.X(PCT/FR03/02903)、發(fā)明名稱(chēng)為“一種色散補(bǔ)償光纖”的專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的領(lǐng)域是用于波分復(fù)用傳輸網(wǎng)的光纖。

背景技術(shù)

這種網(wǎng)絡(luò)上的信息比特率增加會(huì)在日益變寬的頻帶上施加色散補(bǔ)償和色散斜率補(bǔ)償。S頻帶對(duì)應(yīng)于約1460nm到1530nm的頻帶。C頻帶對(duì)應(yīng)于約1530nm到1565nm的頻帶。L頻帶對(duì)應(yīng)于約1565nm到1625nm的頻帶。U頻帶對(duì)應(yīng)于約1625nm到1675nm的頻帶。最廣泛使用的頻帶是C頻帶。除C頻帶外，逐漸趨向于希望使用C頻帶、S頻帶、L頻帶甚至L頻帶。

在現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)知道將稱(chēng)為非零色散位移光纖(NZ-DSF)的用于減小非線性交叉效應(yīng)的色散位移光纖與色散補(bǔ)償光纖(DCF)相結(jié)合，并制造在較寬的頻帶上具有零色散的傳輸線。

例如，如專(zhuān)利申請(qǐng)WO?01/01179所述，第一種現(xiàn)有技術(shù)解決方案采用具有較低色散斜率的色散補(bǔ)償光纖，然而，所涉及光纖的色散與色散斜率的比值太低，并且不能有效地補(bǔ)償具有較低色散斜率的NZ-DSF傳輸線光纖。

在OECC/IOOC’01會(huì)議上提出的第二種現(xiàn)有技術(shù)解決方案里，在題為“具有較高負(fù)色散的色散扁平光纖”(Dispersion?flattened?fiber?with?highnegative?dispersion)的論文中，數(shù)字仿真描述了一種色散補(bǔ)償光纖，其色散與色散斜率的比值非常高，然而，在同一會(huì)議上口頭說(shuō)明的那些仿真并沒(méi)有證實(shí)上述內(nèi)容，相反，卻產(chǎn)生了包括4μm級(jí)模場(chǎng)直徑的通常值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種色散補(bǔ)償光纖，其具有足夠高的色散與色散斜率的比值，并且有利地具有較低的色散斜率，能夠補(bǔ)償具有較低色散斜率的NZ-DSF傳輸光纖線。根據(jù)本發(fā)明的色散補(bǔ)償光纖還具有相對(duì)較高的模場(chǎng)直徑，因此可以在例如超過(guò)40Gbit/s的非常高的比特率下用于光傳輸線內(nèi)。利用根據(jù)本發(fā)明的色散補(bǔ)償光纖獲得的折衷方案，能夠在可以包含S、C、L和U頻帶的非常寬的頻譜范圍內(nèi)進(jìn)行有效的補(bǔ)償。

根據(jù)本發(fā)明，對(duì)于波分復(fù)用傳輸網(wǎng)，提供一種用于在包含至少C頻帶的多個(gè)頻帶上補(bǔ)償色散的光纖，從中心到外圍，該光纖依次包括具有變化的折射率剖面的纖芯和具有恒定折射率的包層；從中心到外圍，該具有變化的折射率剖面的纖芯依次包括其最大折射率比所述包層折射率高的中心層(slice)、其最小折射率比所述包層折射率低的凹陷層以及其最大折射率比所述包層折射率高并比所述中心層的最大折射率低的環(huán)形層，確定每層的半徑和折射率，一方面使得在1550nm的波長(zhǎng)處，所述色散補(bǔ)償光纖首先具有小于-8ps/nm·km的色散，其次具有其絕對(duì)值大于750nm的色散與色散斜率的比值，還具有大于5μm的模場(chǎng)直徑，另一方面使得在1625nm的波長(zhǎng)處，對(duì)于10mm的半徑，所述色散補(bǔ)償光纖具有低于400dB/m的彎曲損耗。

優(yōu)選地確定每層的半徑和折射率，使得在1550nm的波長(zhǎng)處，所述色散補(bǔ)償光纖具有其絕對(duì)值大于1500nm的色散與色散斜率的比值。

根據(jù)本發(fā)明的色散補(bǔ)償光纖在S、C、L和U頻帶上優(yōu)選地補(bǔ)償傳輸線光纖的色散。

優(yōu)選地確定每層的半徑和折射率，使得在1550nm的波長(zhǎng)處，所述色散補(bǔ)償光纖具有其絕對(duì)值小于0.02ps/nm²·km的色散斜率。

優(yōu)選地確定根據(jù)本發(fā)明的色散補(bǔ)償光纖的每層的半徑和折射率，使得在1550nm的波長(zhǎng)處，所述色散補(bǔ)償光纖具有大于20μm²的有效面積。

將根據(jù)本發(fā)明的色散補(bǔ)償光纖與光纖傳輸系統(tǒng)內(nèi)的傳輸線光纖相結(jié)合。在一種實(shí)施方式中，光纖傳輸系統(tǒng)包括傳輸線光纖和結(jié)合在所述傳輸線內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的色散補(bǔ)償光纖的組合。在另一種實(shí)施方式中，光纖傳輸系統(tǒng)包括傳輸線光纖和容納于一個(gè)模塊內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的色散補(bǔ)償光纖的組合。

在本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施方式中，根據(jù)本發(fā)明的色散補(bǔ)償光纖具有分為三層的第一類(lèi)變化的纖芯折射率剖面。從中心到外圍，該第一類(lèi)變化的纖芯折射率剖面依次包括其最大折射率比包層折射率高的中心層、其最小折射率比包層折射率低的凹陷層以及其最大折射率比包層折射率高并比所述中心層的最大折射率低的環(huán)形層。中心層優(yōu)選地是梯形或矩形的，但也可以是例如三角形或α形的。其他層優(yōu)選地是矩形的，但也可以是例如三角形、梯形或α形的。