[發明專利]一種彎曲不敏感單模光纖

有效

• 申請號: 202010445469.1
• 申請日: 2020-05-24
• 公開（公告）號: CN111505763B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 肖敏;楊思美;柳濤;蔡釗;姜金辰
• 申請（專利權）人: 武漢庫克光電技術有限公司
• 主分類號: G02B6/036
• 分類號: G02B6/036
• 代理公司: 武漢臻誠專利代理事務所(普通合伙) 42233
• 代理人: 胡星馳

本發明公開了一種彎曲不敏感單模光纖，包括由內至外依次排列的芯層、內包層、以及外包層，所述內包層具有壓應力，其壓應力的絕對值大于芯層壓應力，且其芯層壓應力的絕對值介于10MPa～40MPa之間，其內包層壓應力的絕對值介于20MPa～50MPa之間。本發明在光纖芯層周圍引入具有壓應力分布的內包層結構，能夠調節芯層光波電磁場的功率分布與限制能力，LP01模式以外的高階模能夠通過內包層結構迅速泄露，而內包層保持適度的壓應力分布能夠阻隔和緩沖外界溫度和作用力對芯層的影響，從而大幅降低光纖在彎曲狀態下的附加損耗，光纖對極端溫度的適應性能較強，即光纖在極高溫和極低溫條件下保持彎曲不敏感性能，從而能夠擴展光纖的應用溫度條件。

技術領域

本發明屬于光纖通信傳輸領域，更具體地，涉及一種適用于極端溫度條件下接入網用彎曲不敏感單模光纖。

背景技術

隨著光纖傳輸技術的不斷發展，FTTx技術主要用于接入網絡光纖化，已成為通信接入網網絡建設的重要發展方向。范圍從區域電信機房的局端設備到用戶終端設備，局端設備為光線路終端(Optical Line Terminal；OLT)、用戶內端設備為光網絡單元(OpticalNetwork Unit；ONU)或光網絡終端(Optical Network Terminal；ONT)。根據光纖到用戶的距離來分類，可分成光纖到交換箱(Fiber To The Cabinet；FTTCab)、光纖到路邊(FiberTo The Curb；FTTC)、光纖到大樓(Fiber To The Building；FTTB)及光纖到戶(Fiber ToThe Home；FTTH)等4種服務形態。美國運營商Verizon將FTTB及FTTH合稱光纖到駐地(FiberTo The Premise；FTTP)。作為傳輸媒介的光纖在FTTx中扮演著至關重要的角色。人們對各種可能用于FTTx領域的光纖進行了深入的研究，具備彎曲不敏感性能的低水峰光纖逐漸成為光纖網絡建設的熱點，國際標準化組織ITU-T明確了不同彎曲半徑使用環境下，G.657A1/A2光纖的不同應用目標，其中滿足最小彎曲半徑為10mm的G.657.A1光纖應用于長程網(Long-haul networks)；G.657.A2光纖滿足最小7.5mm彎曲半徑條件下的應用，主要使用于城域網(Metro networks)和FTTH(光纖到戶)。

考慮到FTTx項目應用環境復雜，有的溫差大，有的極端氣溫條件下可達到-40℃甚至更低。為了保證光纖鏈路衰減正常，光通信網絡可以正常工作，所以急需開發一種可以在低溫條件下，各項光纖參數相對穩定的彎曲不敏感單模光纖。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種適用于極端溫度條件下接入網用彎曲不敏感單模光纖，其目的在于通過優化光纖應力結構，從而在提高光纖抗微觀彎曲性能的同時，減少溫度變化引起的附加衰減，從而改善光纖在極端溫度條件下的衰減性能和穩定性，由此解決現有的彎曲不敏感光纖受溫度變化影響，在極端溫度條件下衰減過大、性能不佳的技術問題。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種彎曲不敏感單模光纖，包括由內至外依次排列的芯層、內包層、以及外包層，所述內包層具有壓應力，其壓應力的絕對值大于芯層壓應力。

優選地，所述彎曲不敏感單模光纖，其所述光纖在室溫下其芯層具有壓應力，且其芯層壓應力的絕對值介于10MPa～40MPa之間，優選介于15MPa～35MPa之間。

優選地，所述彎曲不敏感單模光纖，其所述光纖在室溫下其內包層具有壓應力，且其內包層壓應力的絕對值介于20MPa～50MPa之間，優選25MPa～45MPa之間。

優選地，所述彎曲不敏感單模光纖，其所述芯層的半徑為R₁，所述內包層的半徑為R₂，設光纖橫截面上任一點到光纖中心的距離為x，直徑方向任一點的壓應力絕對值為f，那么沿直徑方向上由下式表示的內包層壓應力積分值為F為0.7MPa·μm²以上且25MPa·μm²以下；