[實用新型]一種純硅纖芯低損耗彎曲不敏感單模光纖

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420128768.2
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN203786321U
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何祖源;杜江兵
• 申請（專利權(quán)）人: 何祖源
• 主分類號: G02B6/036
• 分類號: G02B6/036
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 邵驊

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及光接入網(wǎng)、光纖傳送網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域中室內(nèi)或者機房等環(huán)境所需要的一種純硅纖芯低損耗彎曲不敏感光纖。

背景技術(shù)

近年來，伴隨光通信在主干網(wǎng)長距離傳輸?shù)难杆侔l(fā)展，100G甚至400G等大容量傳輸技術(shù)開始成熟。超大的容量光傳輸是在大量數(shù)據(jù)需求的刺激下發(fā)展起來的，高速光傳輸技術(shù)的成熟使得光纖接入和數(shù)據(jù)中心展現(xiàn)出更快的發(fā)展速度。現(xiàn)在，光纖到戶（FTTH）、光纖到樓（FTTB）甚至光纖到桌面（FTTD）使得光纖的短距離連接開始出現(xiàn)在我們生活的周圍。同時，以數(shù)據(jù)中心為代表的機房也開始大量使用光纖作為短距連接。因此，傳統(tǒng)在電信機房中使用最多的光纖跳線的需求在今年來出現(xiàn)激增，而且在可以預(yù)期的未來10到20年將繼續(xù)擴大需求。對于面向這種室內(nèi)或者機房環(huán)境的短距離連接光纖跳線，考慮到相應(yīng)環(huán)境的復(fù)雜性和狹小空間等特點，要求這類光纖具有盡量低的彎曲損耗，稱之為彎曲不敏感光纖，ITU-T推薦了這類光纖的標(biāo)準(zhǔn)為G.657。

一般來說，G.657光纖的設(shè)計思路分為幾種：一是減小纖芯直徑使得彎曲對纖芯的形變影響盡量降低；二是通過包層增加低折射率凹陷圓環(huán)結(jié)構(gòu)，從而增加數(shù)值孔徑，提高臨界角；三是通過輔助空氣孔結(jié)構(gòu)使得外包層的彎曲被緩沖，從而減少彎曲對纖芯的影響。基于這些思路，目前已經(jīng)有設(shè)計得到彎曲損耗相比普通G.652和G.655光纖明顯降低的彎曲不敏感光纖。比如在文獻(xiàn)[Fini,?John?M.,?et?al.?Solid?ring-assisted?fibers?with?low?bend?loss.?Opto-Electronics?and?Communications?Conference,?2008?and?the?2008?Australian?Conference?on?Optical?Fibre?Technology.?OECC/ACOFT?2008.?Joint?conference?of?the.?IEEE,?2008.]中，F(xiàn)ini等人采用的是低折射率凹陷圓環(huán)結(jié)構(gòu)，得到9.5mm彎曲半徑的單圈彎曲損耗只有0.01dB；NTT公司采用空氣孔輔助，5mm彎曲半徑10圈彎曲的情況下得到的彎曲損耗只有0.3dB[Ieda,?Koji,?et?al.?Transmission?characteristics?of?a?hole-assisted?fiber?cord?for?flexible?optical?wiring.?Proc.?54th?IWCS?Conference.?2005.]；Corning公司采用納米空氣孔隨機分布的結(jié)構(gòu)，在5mm彎曲半徑下得到了0.03dB/turn的彎曲損耗[Li,?M-J.,?et?al.?Ultra-low?bending?loss?single-mode?fiber?for?FTTH.?Journal?of?Lightwave?Technology?27.3?(2009):?376-382.]。

各種方案中，減小纖芯直徑和采用低折射率凹陷圓環(huán)結(jié)構(gòu)得到的彎曲損耗依然較大，并且較小的纖芯直徑會增大該光纖與普通光纖的連接損耗，對比來看，采用空氣孔輔助對彎曲損耗的改善最為有效。另外，以上方案中都采用纖芯高折射率鍺摻雜，其損耗會比純二氧化硅纖芯的損耗高。

目前國外的Corning、NTT、OFS、Draka等公司以及國內(nèi)的長飛、亨通等公司都發(fā)布了相應(yīng)的彎曲不敏感光纖方案，主要采用低折射率的溝槽圓環(huán)結(jié)構(gòu)和空氣孔輔助結(jié)構(gòu)，得到滿足G.657標(biāo)準(zhǔn)的彎曲不敏感光纖。伴隨這類光纖在接入網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域更多的應(yīng)用需求，更高的彎曲不敏感性能是提高相應(yīng)應(yīng)用的主要方向。

實用新型內(nèi)容

本實用新型目的在于針對現(xiàn)有彎曲不敏感光纖在彎曲損耗、光纖傳輸損耗、模場匹配等方面的不足，為了滿足室內(nèi)、機房等環(huán)境的光纖布線需求，本實用新型采用空氣孔復(fù)合外包層結(jié)構(gòu)、低折射率凹陷圓環(huán)結(jié)構(gòu)和純二氧化硅玻璃纖芯結(jié)構(gòu)，提供一種純硅纖芯低損耗彎曲不敏感寬帶單模光纖。

本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案：

一種純硅纖芯低損耗彎曲不敏感單模光纖，其特征在于：所述光纖包括純二氧化硅的纖芯、低折射率摻雜的內(nèi)包層、空氣孔結(jié)構(gòu)和純硅的外包層；所述纖芯包裹在內(nèi)包層內(nèi)；所述空氣孔結(jié)構(gòu)對稱成正六邊形分布在內(nèi)包層外部；所述外包層設(shè)置在空氣孔結(jié)構(gòu)外部，將纖芯、內(nèi)包層和空氣孔結(jié)構(gòu)包裹在內(nèi)。