[發明專利]抗彎曲單模光纖及其制作方法

有效

• 申請號: 201711050831.X
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107632338B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 勞雪剛;翟云霄;和聯科;曹興輝
• 申請（專利權）人: 江蘇亨通光導新材料有限公司;江蘇亨通光電股份有限公司
• 主分類號: G02B6/036
• 分類號: G02B6/036;G02B6/02;C03B37/012;C03B37/018;C03B37/02
• 代理公司: 北京市卓華知識產權代理有限公司 11299
• 代理人: 陳子英

本發明涉及一種抗彎曲單模光纖，其包括芯層和包層，所述包層由由內向外依次分布的內包層、下陷包層和外包層組成，所述芯層采用摻鍺石英玻璃或者鍺氟共摻石英玻璃，所述內包層采用摻氟石英玻璃，所述下陷包層采用摻氟石英玻璃，所述芯層的相對折射率差與所述內包層的相對折射率差的差值為0.5％至0.7％，與所述下陷包層的相對折射率差的差值為0.7％至1.1％。本發明還涉及設有上述光纖的制備方法，其采用軸向氣相沉積法制備芯棒，將芯棒、摻氟薄石英管和高純石英管相互套接在一起，組裝成用于制備光纖的光棒，進行高溫拉絲，制備出抗彎曲單模光纖。本發明的光纖具有良好的抗彎曲性能，且便于制造，成品率高，因彎曲帶來的附加損耗小。

技術領域

本發明涉及一種抗彎曲單模光纖,還涉及這種光纖的制備方法，這種光纖光纖具有極小的彎曲附加損耗，可用于光纖器件，導彈制導、水聽器等，屬于光通信技術領域。

背景技術

隨著光通信技術的快速發展，單模光纖取代銅線已經大量應用于中短距離的控制系統中，在系統集成過程中人們對于器件小型化提出越來越高的要求，因此光纖的彎曲半徑也要求越來越小，在很小的彎曲半徑下，極低的彎曲附加損耗是非常重要的要求，或者為追求光路彎曲半徑的減小而帶來其他方面的問題。例如，CN102998742A 號發明專利申請說明書公開了一種小模場抗彎曲單模光纖，其包括芯層和包層，所述芯層的相對折射率差Δ1為0.9％-1.1％，半徑R1為2.4-3.0μm，內包層相對折射率差Δ2為0％--0.1％，半徑R2為9-12μm，內包層外為外包層，這種光纖能在最小彎曲半徑達到3mm的極小彎曲半徑情況下使用，有效將光信號約束在芯層中進行傳播，同時在彎曲狀態下，能有效阻止光信號向外層傳播，從光信號約束角度方面講，能夠使抗彎曲性能得到極大提高，但是，這種光纖由于芯層中鍺的摻雜濃度非常高，制造過程中非常容易出現芯層開裂，成品率極低，難以在實踐中推廣應用，同時高摻雜還帶來了光纖1550nm窗口的衰減接近0.3dB/km，遠高于普通G.652D光纖的衰減水平。因此，要提高光纖的抗彎性能，不僅要考慮光纖的光傳送性能，而且還需要光纖的機械性能和制造工藝特性，將材料對工藝等的多方面影響進行全面和綜合考慮，才能夠形成真正抗彎曲的光纖。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種抗彎曲單模光纖，還提供了這種光纖的制備方法，這種抗彎曲單模光纖具有良好的抗彎曲性能，且便于制造，成品率高，因彎曲帶來的附加損耗小。

本發明的技術方案是：一種抗彎曲單模光纖，包括芯層和包層，其特征在于所述包層由由內向外依次分布的內包層、下陷包層和外包層組成，所述芯層采用摻鍺石英玻璃或者鍺氟共摻石英玻璃，所述內包層采用摻氟石英玻璃，所述下陷包層采用摻氟石英玻璃，所述外包層通常可以采用純石英玻璃，也可以采用其他適宜材料，所述芯層的相對折射率差△1與所述內包層的相對折射率差△2的差值（△1－△2）為0.5％至0.7％（包括兩端值，下同），與所述下陷包層的相對折射率差△3的差值（△1－△3）為0.7％至1.1％。

所述內包層的半徑R2與所述芯層的半徑R1的比值R2/R1優選為2至5。

所述下陷包層的半徑R3與所述芯層的半徑R1的比值R3/R1優選為2至4。

所述芯層的半徑R1可以為2.0~3.5μm。

所述內包層的半徑R2可以為6~12μm。

所述下陷包層的半徑R3可以為10~20μm。

所述芯層的相對折射率差△1可以為0.4％至0.6％。

所述內包層的相對折射率差Δ2可以為0％至-0.1％。

所述下陷包層的相對折射率差Δ3可以為-0.3%至-0.5％。