[發(fā)明專利]玻璃大芯徑光纖

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200880109040.2
• 申請(qǐng)日: 2008-08-28
• 公開（公告）號(hào): CN101809475A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董梁;李軍;H·麥凱;傅立斌;A·馬辛科維奇歐斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: IMRA美國(guó)公司
• 主分類號(hào): G02B6/02
• 分類號(hào): G02B6/02
• 代理公司: 北京同恒源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 王維綺

1.一種光纖，包括：

第一包層區(qū)域，所述第一包層區(qū)域包括具有第一折射率n1的第一包層材料；

設(shè)置在所述第一包層區(qū)域中的包層結(jié)構(gòu)，所述包層結(jié)構(gòu)包括具有第二折射率 n2的第二包層材料，其中，n2小于n1，并且，由(n1-n2)/n1表征的相對(duì)折射率 差小于4.5×10^-3；并且，其中所述包層結(jié)構(gòu)具有尺寸d和中心至中心的間距Λ，并 且d/Λ的比率在0.3-0.9的范圍內(nèi)；和

至少部分由所述包層結(jié)構(gòu)環(huán)繞的纖芯區(qū)域，所述第一包層區(qū)域和所述包層結(jié) 構(gòu)被設(shè)置成使得所述纖芯區(qū)域傳播具有一波長(zhǎng)的至少一個(gè)較低階模，同時(shí)通過(guò)在 所述波長(zhǎng)下使至少一個(gè)較高階模比所述至少一個(gè)較低階模具有更高的損耗，來(lái)限 制具有所述波長(zhǎng)的至少一個(gè)較高階模的傳播，其中至少一個(gè)較高階模的損耗為至 少1dB/m。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，所述至少一個(gè)較低階模的損耗為0.1 dB/m或以下。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖，其中，損耗大于1dB/m的至少一個(gè)較高階模 包括二階模。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖，其中，損耗為0.1dB/m或以下的至少一個(gè)低 階模包括基模。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，所述至少一個(gè)較高階模的損耗對(duì)所述 至少一個(gè)較低階模的損耗的比率大于10。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光纖，其中，所述比率大于100。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光纖，其中，選擇所述第一包層區(qū)域的尺寸，以使 所述比率顯著最大化。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，在小于5米的光纖長(zhǎng)度上，所述至少 一個(gè)較高階模的損耗比所述至少一個(gè)較低階模的損耗高出的范圍在10dB-30dB。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，所述第一包層材料包括第一玻璃，而 所述第二包層材料包括第二玻璃。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光纖，其中，所述第一玻璃包括熔融石英，而所述 第二玻璃包括氟摻雜的石英玻璃或硼摻雜的石英玻璃。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，所述第一包層區(qū)域的尺寸在125 μm-300μm的范圍內(nèi)。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，所述纖芯區(qū)域的尺寸在30μm-200μm 的范圍內(nèi)。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，光纖輸出的模態(tài)分布在模態(tài)分布的半 功率區(qū)域的大部分上是近似衍射極限的。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，至少一個(gè)包層結(jié)構(gòu)是非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，相對(duì)折射率差小于1.0×10^-3。

16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，還包括設(shè)置在所述第一包層區(qū)域之外的泵浦 包層。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的光纖，其中，所述泵浦包層包括低折射率玻璃。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的光纖，其中，所述低折射率玻璃包括氟。

19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的光纖，其中，所述泵浦包層包括一層氣孔。

20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，所述光纖包括泵浦包層和泵浦傳導(dǎo)件， 并且其中所述泵浦包層或泵浦傳導(dǎo)件的至少一部分包括非圓形部分，所述非圓形 部分被設(shè)置成增大入射在泵浦包層上的泵浦光束的模式混合。

21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，所述比率d/Λ在0.4-0.8的范圍內(nèi)。

22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖，其中，選擇所述比率d/Λ以提供在所述纖芯 區(qū)域的至少一部分內(nèi)的相對(duì)折射率差小于5×10^-4，但是所述相對(duì)折射率差足夠大到 引起在所述纖芯區(qū)域的至少一部分內(nèi)進(jìn)行基模的折射率引導(dǎo)。