[發明專利]具有大有效面積的傳輸光纖

有效

• 申請號: 200810090152.X
• 申請日: 2008-04-07
• 公開（公告）號: CN101281275A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: P·西亞爾;D·莫蘭;L－A·德蒙莫里永;M·比戈－阿斯特呂克;S·里夏爾
• 申請（專利權）人: 德雷卡通信技術公司
• 主分類號: G02B6/036
• 分類號: G02B6/036
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 朱海波

技術領域

本發明涉及光纖傳輸領域，并且更特別地涉及具有增大的有效面積而沒有增加彎曲損耗和微彎損耗的線路光纖。

背景技術

對于光纖，折射率剖面分布(profile)一般用描繪出折射率與光纖半徑的關系函數的圖形來表示。通常，在橫坐標上示出到光纖中央的距離r，并且在縱坐標示出在半徑r處的折射率與光纖的外光學包層的折射率之間的差值。外光學包層具有恒定的折射率并且通常由純二氧化硅(silica)構成。然而，外光學包層還可包含一種或多種摻雜物。對于分別具有階躍、梯形或三角形的圖形，折射率剖面分布被稱為“階躍”、“梯形”或“三角形”剖面分布。通常，這些曲線是光纖的理論剖面分布或設定剖面分布的例子，光纖的制造應力可能導致微有不同的剖面分布。

通常，光纖包括具有傳輸并可能放大光信號的功能的中央光學纖芯，以及具有將光信號限制在中央纖芯內的功能的光學外包層。出于這種目的，中央纖芯的折射率n_c和光學外包層的折射率n_g滿足n_c＞n_g。眾所周知，光信號在單模光纖中的傳播分解成在中央纖芯中傳導的基模和在中央纖芯-包層組件中在一定距離上傳導的次模，次模也稱為包層模。

通常，階躍折射率光纖(也稱為單模光纖或SMF)用作用于帶有光纖的傳輸系統的線路光纖。這些光纖展現出滿足具體的電信標準的色散和色散斜率，以及符合規范的有效面積值和截止波長。典型地，對于陸地傳輸系統，使用標準單模光纖(SSMF)，其具有正色散(D)和正色散斜率(P)、大約80μm²的有效面積(S_eff)以及大約0.19dB/km的衰減(Att)(在波長1550nm處測得的)。典型地，帶中繼器的海底傳輸系統使用混合傳輸線，混合傳輸線包括具有正色散、大有效面積(大約100-110μm²)和低衰減(0.17-0.19dB/km；在波長1550nm處測得的)的光纖以及具有負色散的光纖。無中繼器的海底傳輸系統通常使用以下這種傳輸線，該傳輸線包括具有正色散和80μm²到110μm²之間的有效面積的光纖的組合。

如已經公知的那樣，傳輸光纖的有效面積的增加導致光纖中非線性效應的降低。具有增大的有效面積的傳輸光纖允許進行更遠距離的傳輸以及/或者傳輸系統的功能波段(functional?band)的增加。為了增加傳輸光纖的有效面積，提出了與SSMF光纖相比具有增大了且平坦化了的中央纖芯的光纖剖面分布。然而，光纖的中央纖芯形狀的這種改變導致彎曲和微彎損耗的增加并且導致光纖的有效截止波長的增大。根據國際電子工程師協會的小組委員會86A在標準IEC?60793-1-44下的限定，有效截止波長通常被測量為這樣的波長，該波長的光信號在光纖中傳播兩米之后是單模的。

文獻US-A-6,658,190描述了具有大于110μm²的增大的有效面積的傳輸光纖。這種光纖具有非常寬的中央纖芯(11.5-23.0μm)(其是SSMF的中央纖芯的1.5到2倍)以及具有恒定或者稍微凹陷的包層的配置。為了補償由有效面積的增加所導致的彎曲損耗的增加，該文獻提出增加光纖的直徑(見US-A-6,658,190中的圖29)。然而，光纖直徑的這種增加涉及成本并且還導致由于與其它光纖的不兼容性所造成的纜線布設問題。該文獻還指出截止波長隨所考慮的光纖的長度而降低(見US-A-6,658,190中的圖5)，并且特別指出在傳輸1km之后這種光纖達到單模光纖的性質。然而，對截止波長的這種測量沒有遵照前面所提及的規范測量。