[發明專利]寬帶優化單模光纖及靶向設計方法

無效

• 申請號: 200910194895.6
• 申請日: 2009-09-01
• 公開（公告）號: CN102004280A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 汪業衡
• 申請（專利權）人: 汪業衡
• 主分類號: G02B6/036
• 分類號: G02B6/036;G02B6/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種寬帶優化單模光纖及靶向設計方法，所述寬帶優化單模光纖包括纖芯中央圓形分層、包覆在所述纖芯中央圓形分層上的第一環形分層、包覆在所述第一環形分層上的第二環形分層以及包覆在所述第二環形分層上的均勻外包層；所述纖芯中央圓形分層最大相對折射率差為Δ₀，半徑為a；所述第一環形分層相對折射率差為Δ₁，寬度為H₁；所述第二環形分層相對折射率差為Δ₂，寬度為H₂；所述第一環形分層的折射率低于所述均勻外包層的折射率，所述第二環形分層的折射率高于所述均勻外包層的折射率；所述纖芯中央圓形分層是工程上可實現的任意折射率剖面，所述第一環形分層和所述第二環形分層基本上是均勻折射率。所述寬帶優化單模光纖的特征在于：帶寬在1300到1800nm范圍內選擇；在所述寬帶內，色散斜率最小值接近于零，色散最小值大于0.5到2.0ps/(nm·km)；在1550nm波長下有效面積大于50.0μm²。

2.根據權利要求1所述寬帶優化單模光纖及靶向設計方法，其特征在于：增加伴隨矩陣；所述伴隨矩陣包含一組性能參數關于各個結構參數的偏導數；所述一組性能參數包含高次模截止波長以及在給定波長下的色散、色散斜率和有效面積；所述各個結構參數包含所述Δ₀、a、Δ₁、H₁、Δ₂和H₂。

3.根據權利要求1所述寬帶優化單模光纖及靶向設計方法，其特征在于：通過伴隨矩陣方程修正一組結構參數；所述伴隨矩陣方程包含所述伴隨矩陣和一組方程常數；所述一組方程常數根據最終設計光纖和待修正光纖一組性能參數的差值選擇；所述一組結構參數在所述Δ₀、a、Δ₁、H₁、Δ₂和H₂中選擇；所述一組性能參數在所述高次模截止波長以及在給定波長下的色散、色散斜率和有效面積之中選擇。

4.根據權利要求1所述寬帶優化單模光纖及靶向設計方法，其特征在于：最終設計光纖在給定波長下色散斜率使所述高次模截止波長不大于最小工作波長。

5.根據權利要求1所述寬帶優化單模光纖及靶向設計方法，其特征在于：最終設計光纖在給定波長下色散斜率使在給定寬帶內色散斜率最小值接近于零。

6.根據權利要求1所述寬帶優化單模光纖及靶向設計方法，其特征在于：最終設計光纖相對凹陷深度Δ₂/Δ₀的絕對值不大于2.5。

7.根據權利要求1所述寬帶優化單模光纖及其靶向設計方法，其特征在于：最終設計光纖高次模截止波長的最大值不大于1300nm。

8.根據權利要求1所述寬帶優化單模光纖及靶向設計方法，其特征在于：最終設計光纖高次模截止波長的最大值不大于1400nm。

9.根據權利要求1所述寬帶優化單模光纖及靶向設計方法，其特征在于：最終所設計光纖高次模截止波長的最大值不大于1460nm。

10.根據權利要求1或權利要求2或權利要求3或權利要求4或權利要求5或權利要求6或權利要求7或權利要求8或權利要求9所述寬帶優化單模光纖及靶向設計方法，其特征在于：所述寬帶優化單模光纖纖芯中央圓形分層基本上是α折射率剖面，α≥5；Δ₀＝0.25到0.52％；a＝2.86到5.40μm；Δ₁＝≤-0.20Δ₀；H₁＝0.40到2.88a；Δ₂≤Δ₀；H₂＝0.14到0.56a。。