本发明专利技术涉及一种超低衰减单模光纤，包括有纤芯层和包层，其特征在于纤芯层半径r1为3.9～4.8μm，相对折射率差Δn1为-0.08％～0.10％，纤芯层外从内向外依次包覆内包层，下陷内包层，辅助外包层和外包层，所述的内包层半径r2为9～14μm，相对折射率差Δn2为-0.40％～-0.15％；所述的下陷内包层r3为13～25μm，相对折射率差Δn3范围为-0.7％～-0.3％；所述的辅助外包层r4为30～50μm，相对折射率差Δn4范围为-0.4％～-0.15％；所述外包层为纯二氧化硅玻璃层。本发明专利技术降低光纤的衰减参数，使光纤具备超低衰减性能；本发明专利技术的截止波长、弯曲损耗、色散等综合性能参数在应用波段良好，且兼容G652标准；较宽的下陷包层结构，对光纤的弯曲损耗具有较好的改进作用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光纤传输领域，具体涉及一种具有超低衰减性能的单模光纤。
技术介绍
随着IP网络数据业务的迅速增长，运营商对于传输容量的需求不断提高，现网中 单纤容量已逐渐在逼近极限值lOOTbps。100G传输系统已开始进入商用元年。如何在100G 传输信号的基础上进一步增加传输容量，是各系统设备商和运营商关注的焦点。 100G系统采用的PM-QPSK调制技术，相干检测技术以及DSP处理技术把系统的 OSNR容限降低到IOG相同量级，降低了系统对光纤的要求。研宄表明，在100G系统下普 通G. 652D光纤，低损和超低损光纤都能传输1000 km以上距离；超低损可延长链路距离 35-40%，某些线路中可以减少中继站，利于全光网络建设；在某些带有IOOkm左右长距离 光放段的系统中，ULL光纤可有效减少跨段损耗。 400G传输系统带来的OSNR受限、噪声及非线性等问题，对传输距离会产生限制， 从目前主流设备厂家测试结果来看，采用双载波和16QAM调制技术的400G系统的传输距离 只有100G系统的1/3左右，因此高速率系统的建设需要综合考虑系统容量和传输距离要 求。从线路侧传输设备角度，可采用多载波光源，高阶调制、相干检测，高速DSP系统和纠错 技术等来推动商用高速光传输系统发展，从链路的光纤技术来看，超低损耗光纤可以提升 系统OSNR并有效延长传输距离。 目前常规的G. 652. D光纤的衰减一般在0. 20dB/km，激光能量在经过长距离传输 后逐渐减小，所以需要采用中继的形式对信号再次放大。而相对与光纤光缆的成本，中继 站相关设备和维护成本在整个链路系统的70%以上，所以如果涉及一种超低衰减光纤， 就可以有效的延长传输距离，减少建设和维护成本。经过相关计算，如果将光纤的衰减从 0.20(^/1〇11降低到0.16(^/1〇11，整个链路的建设成本将总体降低30%左右。综上所述，开发 设计并制造一种超低衰减光纤成为光纤制造领域的一个重要课题。 文献CN201310394404提出一种超低衰减光纤的设计，其使用了纯二氧化硅的外 包层设计，但因为其使用的是典型的阶跃剖面结构，没有使用下陷内包层设计优化光纤的 弯曲，且其芯层没有使用Ge进行掺杂，所以可能造成预制棒制备时出现粘度失配，可以发 现其衰减和弯曲水平，相对较差。 文献US2010022533提出了，为了得到更低的瑞利系数，其采用纯硅芯的设计，在 芯层中没有进行锗和氟的共掺杂，并且其设计采用掺氟的二氧化硅作为外包层。对于这种 纯硅芯的设计，其要求光纤内部必须进行复杂的粘度匹配，并要求在拉丝过程中采用极低 的速度，避免高速拉丝造成光纤内部的缺陷引起的衰减增加，制造工艺十分复杂。
技术实现思路
以下为本专利技术中涉及的一些术语的定义和说明： 从光纤纤芯轴线开始算起，根据折射率的变化，定义为最靠近轴线的那层为纤芯 层，光纤的最外层即纯二氧化硅层定义为光纤外包层。 光纤各层相对折射率差Ani由以下方程式定义，【主权项】1. 一种超低衰减单模光纤，包括有纤芯层和包层，其特征在于纤芯层半径r:为3. 9~ 4. 8ym，相对折射率差AIi1S-O. 08 %~0. 10%，纤芯层外从内向外依次包覆内包层， 下陷内包层，辅助外包层和外包层，所述的内包层半径1~2为9~14ym，相对折射率差 八112为-〇.40%~-0. 15%;所述的下陷内包层1~3为13~25ym，相对折射率差八113范 围为-0. 7 %~-0. 3 % ;所述的辅助外包层1~4为30~50ym，相对折射率差An4范围 为-0. 4%~-0. 15% ;所述外包层为纯二氧化硅玻璃层。2. 按权利要求1所述的超低衰减单模光纤，其特征在于所述的纤芯层为锗氟共掺的二 氧化硅玻璃层，或为只掺锗的二氧化硅玻璃层，其中锗掺杂的贡献量为0.02%~0. 10%。3. 按权利要求1或2所述的超低衰减单模光纤，其特征在于所述光纤在1310nm波长的 模场直径为8. 8~9. 6ym。4. 按权利要求1或2所述的超低衰减单模光纤，其特征在于所述光纤的成缆截止波长 等于或小于1260nm。5. 按权利要求1或2所述的超低衰减单模光纤，其特征在于所述光纤在波长1550nm处 的色散等于或小于18ps/nm*km，所述光纤在波长1625nm处的色散等于或小于22ps/nm*km。6. 按权利要求1或2所述的超低衰减单模光纤，其特征在于所述光纤在波长1310nm处 的衰耗等于或小于0. 324dB/km。7. 按权利要求1或2所述的超低衰减单模光纤，其特征在于所述光纤在波长1550nm处 的衰耗等于或小于0. 184dB/km。8. 按权利要求1或2所述的超低衰减单模光纤，其特征在于所述光纤在波长1700nm处 的微弯损耗等于或小于5dB/km。【专利摘要】本专利技术涉及一种超低衰减单模光纤，包括有纤芯层和包层，其特征在于纤芯层半径r1为3.9～4.8μm，相对折射率差Δn1为-0.08％～0.10％，纤芯层外从内向外依次包覆内包层，下陷内包层，辅助外包层和外包层，所述的内包层半径r2为9～14μm，相对折射率差Δn2为-0.40％～-0.15％；所述的下陷内包层r3为13～25μm，相对折射率差Δn3范围为-0.7％～-0.3％；所述的辅助外包层r4为30～50μm，相对折射率差Δn4范围为-0.4％～-0.15％；所述外包层为纯二氧化硅玻璃层。本专利技术降低光纤的衰减参数，使光纤具备超低衰减性能；本专利技术的截止波长、弯曲损耗、色散等综合性能参数在应用波段良好，且兼容G652标准；较宽的下陷包层结构，对光纤的弯曲损耗具有较好的改进作用。【IPC分类】G02B6-036【公开号】CN104777553【申请号】CN201510206602【专利技术人】龙胜亚, 朱继红, 张磊, 吴俊 , 张睿, 王瑞春 【申请人】长飞光纤光缆股份有限公司【公开日】2015年7月15日【申请日】2015年4月28日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种超低衰减单模光纤，包括有纤芯层和包层，其特征在于纤芯层半径r1为3.9～4.8μm，相对折射率差Δn1为‑0.08％～0.10％，纤芯层外从内向外依次包覆内包层，下陷内包层，辅助外包层和外包层，所述的内包层半径r2为9～14μm，相对折射率差Δn2为‑0.40％～‑0.15％；所述的下陷内包层r3为13～25μm，相对折射率差Δn3范围为‑0.7％～‑0.3％；所述的辅助外包层r4为30～50μm，相对折射率差Δn4范围为‑0.4％～‑0.15％；所述外包层为纯二氧化硅玻璃层。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：龙胜亚，朱继红，张磊，吴俊，张睿，王瑞春，
申请(专利权)人：长飞光纤光缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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