光纖和光傳輸系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種由石英玻璃制成的低造價且低損耗的光纖(1)優(yōu)選地用作光接入網(wǎng)絡(luò)的光傳輸路徑。該光纖設(shè)置有:芯部(11);光學(xué)包層(12),其圍繞著芯部;以及護套(13),其圍繞著光學(xué)包層。芯部含有GeO2。芯部相對于光學(xué)包層的相對折射率差(Δ芯部)為0.35%至0.50%,并且芯部的折射率體積(v)為0.045μm2至0.095μm2。護套的相對折射率差(ΔJ)為0.03%至0.20%。構(gòu)成芯部的玻璃的假想溫度為1400℃至1590℃。芯部中的殘余應(yīng)力為壓應(yīng)力并且該殘余壓力的絕對值為5MPa以上。
【專利說明】光纖和光傳輸系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光纖和光傳輸系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]G.Talli 等人,J.Lightw.Technol.,Vol.24,N0.7,2827-2834 (2006)中描述了被稱為“l(fā)ong-reach passive optical network (PON)(長距離無源光網(wǎng)絡(luò))”的光接入網(wǎng)絡(luò)。長距離PON是用于將來自電話局的光線路終端(OLT)的信號光經(jīng)由分路器傳輸?shù)接脩艏抑械墓饩W(wǎng)絡(luò)單元(ONU)的傳輸系統(tǒng),并且允許OLT與ONU之間的光傳輸線的長度較長,因而可以降低通信成本。
[0003]這種光傳輸系統(tǒng)優(yōu)選地采用低衰減光纖,以便在保持光信噪比(OSNR)的同時延長通信距離。關(guān)于低衰減光纖,M.Kato 等人,Electron.Lett.,Vol.35, N0.19,1615-1617(1999)中公開了包括純石英芯部的光纖。遺憾的是,典型的純石英芯部的光纖價格昂貴,由于該經(jīng)濟上的原因,在將純石英芯部的光纖引入光接入網(wǎng)絡(luò)的問題上還沒有取得進展。
[0004]S.Sakaguchi 等人,Appl.0pt.,Vol.37,N0.33,7708-7711 (1998)和JP2006-58494A公開了使遵循ITU-T G.652的通用光纖中的衰減降低的技術(shù)。根據(jù)這種技術(shù),當拉伸光纖預(yù)制件以形成光纖時,緩慢地冷卻光纖,以降低構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度,從而減少光纖中的瑞利散射,由此實現(xiàn)低衰減。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]〈技術(shù)問題〉
[0006]本發(fā)明提供一種適于用作光接入網(wǎng)絡(luò)中的光傳輸線的廉價的低衰減光纖以及將該光纖作為傳輸線的光傳輸系統(tǒng)。
[0007]<技術(shù)方案>
[0008]本發(fā)明提供一種石英系玻璃光纖,所述光纖包括:芯部,其包括中心軸線;光學(xué)包層,其圍繞著所述芯部;以及護套,其圍繞著所述光學(xué)包層。所述芯部含有GeO2,所述芯部的相對折射率差Λ 大于或等于0.35%并且小于或等于0.50%,并且所述芯部的折射率體積
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種石英系玻璃光纖,包括: 芯部,其具有中心軸線; 光學(xué)包層,其圍繞著所述芯部;以及 護套,其圍繞著所述光學(xué)包層,其中, 所述芯部含有GeO2,所述芯部的相對折射率差Λ 大于或等于0.35%并且小于或等于0.50%,并且所述芯部的折射率體積 V = 2!。A(r) - r - dr......(I) 大于或等于0.045 μ m2并且小于或等于0.095 μ m2,其中,Δ (r)表示徑向坐標r處的相對折射率差,a表示所述芯部的半徑, 所述護套的相對折射率差Λ J大于或等于0.03%并且小于或等于0.20%, 構(gòu)成所述芯部的玻璃的假想溫度高于或等于1400°C并且低于或等于1590°C,并且 所述芯部中的殘余應(yīng)力是絕對值大于或等于5MPa的壓應(yīng)力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖,其中, 所述假想溫度低于或等于1530°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 2m光纖截止波長大于或等于1260nm, 22m纜線截止波長 小于或等于1260nm, 在波長為1310nm的情況下的模場直徑大于或等于8.2 μ m并且小于或等于9 μ m,并且 在波長為1550nm的情況下的衰減小于或等于0.18dB/km。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 在所述光纖的垂直于軸線的橫截面中,所述護套的橫截面面積中的50%以上的部分的殘余應(yīng)力是拉應(yīng)力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 所述芯部中的殘余應(yīng)力的絕對值小于或等于30MPa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 在波長為1383nm的情況下的由OH基所導(dǎo)致的衰減增量小于或等于0.02dB/km。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 所述芯部摻有氟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,還包括: 一次涂層和二次涂層,其圍繞著所述護套,其中, 所述二次涂層的楊氏模量大于或等于800MPa,所述一次涂層的楊氏模量大于或等于0.2MPa并且小于或等于IMPa。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 在彎曲半徑為15mm且波長為1550nm的情況下的彎曲損耗小于或等于0.002dB/圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 在彎曲半徑為IOmm且波長為1550nm的情況下的彎曲損耗小于或等于0.2dB/圈。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 在彎曲半徑為7.5mm且波長為1550nm的情況下的彎曲損耗小于或等于0.5dB/圈。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 在彎曲半徑為15mm且波長為1625nm的情況下的彎曲損耗小于或等于0.0ldB/圈。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 在彎曲半徑為IOmm且波長為1625nm的情況下的彎曲損耗小于或等于0.4dB/圈。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 在彎曲半徑為7.5mm且波長為1625nm的情況下的彎曲損耗小于或等于IdB/圈。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, MAC值(=MFD/λ c)小于或等于6.6,所述MAC值是在波長為1310nm的情況下的模場直徑MFD與2m光纖截止波長λ c的比值。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 衰減α _Β與衰減a _t之間的衰減差(α _Β_α _t)小于0.0ldB/km,所述衰減α _B是:在波長為1550nm的情況下,對纏繞在140 Φ卷繞筒管上的長度為IOkm或更長的光纖測得的衰減;所述衰減a_t是:在波長為1550nm的情況下,對呈松弛纏繞環(huán)的光纖測得的衰減。
17.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖,其中, 具有涂層的所述光纖的外徑小于或等于210 μ m,所述二次涂層的厚度大于或等于10 μ m0
18.一種光傳輸系統(tǒng),其用于將來自電話局的光線路終端的信號光經(jīng)由分路器傳輸?shù)接脩艏抑械墓饩W(wǎng)絡(luò)單元,其中, 所述電話局的光線路終端與所述分路器之間的光傳輸線的長度大于或等于15km,并且 根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項所述的光纖設(shè)置在所述光傳輸線的90%以上的區(qū)段中。
19.一種光傳輸系統(tǒng),其用于將來自電話局的光線路終端的信號光經(jīng)由分路器傳輸?shù)接脩艏抑械墓饩W(wǎng)絡(luò)單元,其中, 所述分路器與所述用戶家中的光網(wǎng)絡(luò)單元之間的光傳輸線的長度大于或等于15km,并且 根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項所述的光纖設(shè)置在所述光傳輸線的90%以上的區(qū)段中。
20.一種光傳輸系統(tǒng),其用于將來自發(fā)送器的信號光傳輸?shù)浇邮掌?,其中? 所述發(fā)送器與所述接收器之間的光傳輸線的長度大于或等于40km,并且 根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項所述的光纖設(shè)置在所述光傳輸線的90%以上的區(qū)段中。
21.一種光傳輸系統(tǒng),其用于將來自電話局的光線路終端的信號光經(jīng)由分路器傳輸?shù)接脩艏抑械墓饩W(wǎng)絡(luò)單元,其中, 根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項所述的光纖設(shè)置在所述電話局的光線路終端與所述用戶家中的光網(wǎng)絡(luò)單元之間的光傳輸線的50%以上的區(qū)段中,并且在所述光傳輸線中不放大所述信號光。
22.—種光傳輸系統(tǒng),其用于將來自電話局的光線路終端的信號光經(jīng)由分路器傳輸?shù)接脩艏抑械墓饩W(wǎng)絡(luò)單元,其中, 根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項所述的光纖設(shè)置在所述電話局的光線路終端與所述用戶家中的光網(wǎng)絡(luò)單元之間的光傳輸線的50%以上的區(qū)段中,并且在所述光傳輸線中放大所述信號光。
【文檔編號】G02B6/44GK103443673SQ201280013079
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月14日
【發(fā)明者】中西哲也, 小西達也, 桑原一也 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社