光纤，其具有1550nm处至少130μm2的大有效面积，以及1550nm波长处小于0.4dB/km的丝网鼓微弯曲损耗。光纤可包括纤芯(14，16)、包层(18，20)和涂层(22，24)。纤芯可包括中心纤芯区域(14)和环绕第一纤芯区域(16)。包层可包括凹陷折射率内包层区域(18)和外包层区域(20)。涂层包括环绕了包层并与之直接相邻的直径小于190微米得到第一涂层(22)和环绕了第一涂层的原位模量大于1.5GPa的第二涂层(24)。第一涂层可以由第一组合物形成，其可包含丙烯酸酯单体或N-乙烯基酰胺单体以及丙烯酸酯低聚物，其中，所述丙烯酸酯低聚物为35-55重量％。第二涂层可由第二组合物形成，其包含一种或多种丙烯酸酯或二丙烯酸酯单体以及丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯低聚物，其中，低聚物小于或等于3重量％。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 本申请根据35U.S.C. § 119,要求2013年3月28日提交的美国临时申请系列第 61/806, 005号的优先权，本文W该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。
本专利技术一般地设及光纤，具体地，设及具有大有效面积和低微弯曲损耗的光纤。
技术介绍
在用于进行远距离高功率传输的远距离通讯系统中，通常需要光学放大器技术和 波分复用技术。只有在比特率、误码率、多路复用方案和（有可能）光学放大器具体指定的 特定的远距离通讯系统中，高功率和长距离的定义才有意义。本领域技术人员已知，其它的 因素也会影响高功率和长距离的定义。但是，对于大多数的目的，高功率表示光学功率约大 于lOmW。高功率系统经常遭受非线性光学效应的影响，所述非线性光学效应包括自相位调 审IJ、四波混频、交叉相位调制和非线性散射过程，所有运些非线性光学效应都会造成高功率 系统的信号下降。在一些应用中，等于或小于ImW的光学功率等级对非线性效应是敏感的， 因此在较低功率系统中，非线性效应仍然是一个很重要的考量因素。此外，其他光纤属性， 例如衰减，也对信号下降产生影响。 通常，具有大有效面积（Apff)的光波导光纤降低信号下降非线性光学效应，包括自 相位调制、四波混频、交叉相位调制和非线性散射过程。但是，增加光波导光纤的有效面积 通常导致宏弯曲诱发的损耗和微弯曲诱发的损耗增加，运使得通过光纤传输的信号衰减。 对于长传输距离（例如大于或等于100km)和再生器、放大器、发射器和/或接收器之间具 有大间隔的系统，对于低的微弯曲损耗的需求变得越来越重要。希望开发一种具有低弯曲 损耗的大有效面积（Apff)光纤。
技术实现思路
本专利技术提供具有大有效面积（Apff)和低弯曲损耗的光纤。光纤可包括纤忍区域、 包层区域和涂层。纤忍区域可包括中屯、纤忍区域和环绕纤忍区域。包层区域可包括具有第 一折射率的内包层区域和具有第二折射率分布的外包层区域。涂层可包括环绕了包层的第 一涂层和环绕了第一涂层的第二涂层。第一涂层的原位模量可低于第二涂层的原位模量。 中屯、纤忍区域的半径r。可小于或等于2ym。环绕纤忍区域的外半径ri可W是 4-10ym。内包层区域的外半径。可W是16-30ym。 用于纤忍区域和包层区域的材料包括：石英、碱金属或碱±金属改性的石英、和/ 或渗杂的石英。纤忍区域可包含不含Ge的石英。中屯、纤忍区域可包含不含Ge的石英，环绕 纤忍可包含渗杂的石英。环绕纤忍区域可包括第一区域和第二区域，所述第一区域包含具 有第一渗杂剂的石英，所述第二区域包含具有第二渗杂剂的石英。环绕纤忍区域可包括第 一区域和第二区域，所述第一区域包含具有第一浓度的第一渗杂剂的石英，所述第二区域 包含具有第二浓度的第一渗杂剂的石英。渗杂剂可包括作用是增加或降低纤忍区域相对于 纯石英的折射率的元素。代表性的渗杂剂包括面化物（例如，Cl、化、F)、金属（例如，Al、Ti、过渡金属）、Ge和P。运些渗杂剂或者其他渗杂剂（例如碱金属，如K、化）可用于改性 纤忍区域相对于纯石英的粘度。 包层的折射率可W小于纤忍区域的折射率。包层可包括内包层区域和外包层区 域，其中，内包层区域的折射率小于外包层区域的折射率。 可W对光纤的纤忍区域和包层区域上的相对折射率分布进行选择，W提供1550nm 处小于0. 195地/km的衰减、1550nm处大于12. 4ym的模场直径、和/或小于1530nm的光缆 截止波长。1550nm处的模场直径可W大于13. 2ym、或者13. 6ym、或者13. 8ym。 第一涂层可W由具有低凝胶时间的可固化第一组合物形成。可固化第一组合物可 包括：丙締酸盐/醋、取代的丙締酸盐/醋或者乙締基取代的酷胺单体。可固化第一组合物 还可包括低聚物。低聚物可W是氨基甲酸醋丙締酸醋低聚物。氨基甲酸醋丙締酸醋低聚物 可包含异氯酸醋基团。氨基甲酸醋丙締酸醋低聚物可包含单独的异氯酸醋。氨基甲酸醋丙 締酸醋低聚物可包含异氯酸醋基团和醇基团。 W11] 第一涂层的原位模量可W小于0. 2MPa、或者小于0. 15MPa、或者小于0. 12MPa、或 者小于0.lOMPa。 第一涂层的原位玻璃转化溫度（Tg)可W小于-20°C、或者小于-30°C、或者小 于-40°C、或者小于-45°C。 第一涂层的外直径可W小于195ym、或者小于190ym、或者小于185ym、或者小 于 180ym。 第二涂层可由可固化第二组合物形成，其包含一个或多个締控单体，其中，所述締 控单体可包含一个或多个締基。代表性的締控单体包括：丙締酸盐/醋、取代的丙締酸盐/ 醋、丙締酸烷基醋、醇基丙締酸醋、乙締基取代的酷胺、苯乙締、乙締基酸、乙締基醋和酸醋。 締控单体可由是聚丙締酸醋或者烷氧基化的聚丙締酸醋。 阳015] 第二涂层的原位模量可W高于第一涂层。第二涂层的原位模量可W大于1200MPa、 或者大于HOOMPa、或者大于1500MPa、或者大于leOOMPa。 第二涂层的外直径可W小于250ym、或者小于240ym。 具有一个或多个前述属性的光纤还可展现出低的弯曲损耗。通过丝网鼓测试 (wiremesh化umtest)进行测量，光纤在可1550皿的波长展现出小于0.4地/km的微弯曲 损耗，或者在1550nm的波长展现出小于0. 3地/km、或者小于0. 2地/km、或者小于0. 1地/km 的微弯曲损耗。 光纤可包括W下的一个或多个特征： 纤忍，其具有范围是4ym《10ym的半径r拟及相对于纯石英测得的相 对折射率百分比分布Ai(r)(单位，％)，所述相对折射率百分比分布Ai(r)具有范围 是-0.巧％《Ai最大《0. 1%的最大Ai最大； 包层； 第一涂层，其围绕所述包层并与其直接接触，所述第一涂层的原位模量小于 0. 2MPa并且原位玻璃转化溫度小于-40°c;W及 第二涂层，其围绕所述第一涂层并与其直接接触，所述第二涂层的原位模量大于 1200MPa； 其中，所述相对折射率百分比分布Ai(r)W及所述第一和第二涂层配置成使得所 述光波导光纤展现出在1550皿波长处大于12. 4ym的模场直径W及1550皿波长处小于 0. 4地/km的丝网鼓微弯曲损耗。【附图说明】 图1是具有中屯、纤忍区域、第一环绕纤忍区域、第二环绕纤忍区域和包层区域的 光纤的截面图。 图2A示意性显示一个实施方式中，具有图1的设计的光纤的示例性相对折射率分 布，在该实施方式中，A。最大=A1最大，A1最小=A2最大，W及A3最小=A3最大。 图2B示意性显示一个实施方式中，具有图1的设计的光纤的示例性相对折射率分 布，在该实施方式中，r〇〉0，A。最大〉Ai最大，Ai最小=Az最大，W及最小=A3最大。 图2C示意性显示一个实施方式中，具有图1的设计的光纤的示例性相对折射率分 布，在该实施方式中，r〇=0,在光纤的中心或者罪近中心处具有A1最大，Ai最小=Az最大，W AA3最小=A3最大。[002引图2D示意性显示一个实施方式中，具有图1的设计的光纤的示例性相对折射率分 布，在该实施方式中，r0〉0,在：r〈ri处具有A1最大，Ai最小=Az最大，W及Ag最小=Ag最大。 图3示意性显示样品光纤的折射率分布本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光波导光纤，其包括：纤芯，其具有范围为4.8μm≤r1≤10μm的半径r1以及相对于纯石英测得的相对折射率百分比分布Δ1(r)，所述相对折射率百分比分布Δ1(r)的单位是％并且具有范围为‑0.15％≤Δ1最大≤0.2％的最大Δ1最大；包层；第一涂层，其围绕所述包层并与其直接相邻，所述第一涂层的原位模量小于约0.20MPa并且外直径小于190μm；以及第二涂层，其围绕所述第一涂层并与其直接相邻，所述第二涂层的原位模量大于约1500MPa；其中，所述相对折射率百分比分布Δ1(r)以及所述第一和第二涂层配置成使得所述光波导光纤展现出在1550nm波长处大于130μm2的有效面积以及1550nm波长处小于0.4dB/km的丝网鼓微弯曲损耗。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·R·别克汉姆，S·K·米什拉，M·欧坎坡，J·D·帕特森，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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