專利名稱::一種色散補(bǔ)償光纖及其模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種工作在C波段(1530nm1565nm波段)光通信窗口的色散補(bǔ)償光纖,該光纖可用于標(biāo)準(zhǔn)單模光纖(G.652,ITU-T標(biāo)準(zhǔn))的色散和色散斜率補(bǔ)償,其特點(diǎn)是具備更高的品質(zhì)因數(shù),低的衰減系數(shù)和PMD系數(shù),并具有小的幾何尺寸。該光纖既可以滿足常規(guī)色散補(bǔ)償模塊的要求,又適于制作小型化色散補(bǔ)償模塊。
背景技術(shù):
:隨著標(biāo)準(zhǔn)單模光纖的DWDM系統(tǒng)的普遍采用并且向著高速率、長(zhǎng)距離、無中繼和密集通道的方向發(fā)展,波分復(fù)用傳輸技術(shù)得到快速發(fā)展,擴(kuò)展工作波長(zhǎng)帶和增加波長(zhǎng)多樣性將快速地發(fā)展?;贕.652光纖構(gòu)筑的長(zhǎng)途光纜在1310nm波長(zhǎng)有最小的色散,但衰減較大,而它在1550nm波段有最低的衰減(約0.20dB/km)。所以人們迫切希望利用1550nm這一波長(zhǎng)窗口。工作在1550nm波段的摻鉺光纖放大器(EDFA)的成功開發(fā)和實(shí)用化,進(jìn)一步消除了衰減對(duì)通信系統(tǒng)的限制,這使得1550nm波段成了大容量、長(zhǎng)距離光波系統(tǒng)的優(yōu)選窗口。在1550nm波段,目前商用單模光纖及其色散補(bǔ)償光纖具有如下色散特性非色散位移單模光纖(G.652C/D,ITU-T標(biāo)準(zhǔn))的色散系數(shù)大約是17ps/nm/km,色散斜率大約為0.058ps/m^-km,所以其要求的色散補(bǔ)償光纖的RDS大約為0.0036nm—、為了解決1310nm零色散標(biāo)準(zhǔn)單模光纖通信網(wǎng)絡(luò)在1550nm波段的升級(jí)及擴(kuò)容問題,國際上廣泛采用色散補(bǔ)償技術(shù)來改善鏈路色散。目前大量商用化的是運(yùn)用色散補(bǔ)償光纖技術(shù)(DCF)對(duì)通信鏈路光纖進(jìn)行的色散和色散斜率同時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償,這種技術(shù)比其他色散補(bǔ)償技術(shù)如光纖光柵色散補(bǔ)償技術(shù)和電子色散補(bǔ)償技術(shù)更為可靠,而且技術(shù)更成熟。DCF通過調(diào)整光纖的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)來改變光信號(hào)在光纖中的傳輸參數(shù),并且使光纖的纖芯具有較大的折射率,來實(shí)現(xiàn)較大的負(fù)色散值和色散斜率。在實(shí)際應(yīng)用中,DCF被制成色散補(bǔ)償模塊接入通信鏈路中,模塊的主要參數(shù)有色散系數(shù)、插入損耗、品質(zhì)因素等。合格的光纖既要滿足對(duì)相應(yīng)的色散系數(shù)要求,又要兼顧低宏彎損耗、低插入損耗、高品質(zhì)因素以及機(jī)械可靠性和環(huán)境穩(wěn)定性的要求。其中,模塊的插入損耗由色散補(bǔ)償光纖本身的損耗、封裝附加損耗、連接器插入損耗組成,而光纖本身的損耗為主要影響因素。色散補(bǔ)償光纖最關(guān)鍵的一個(gè)參數(shù)品質(zhì)因素是由色散系數(shù)和衰減系數(shù)兩個(gè)參數(shù)決定的,品質(zhì)因素越大,越有利于提高色散補(bǔ)償模塊的性能,已有品質(zhì)因素達(dá)到300ps/nm/dB的報(bào)道。在已公開的專利文獻(xiàn)中,已存在一些色散補(bǔ)償光纖的示例。美國專利5361319介紹了用于色散補(bǔ)償光纖的一般折射率剖面,但其衰減(小于ldB/km)和色散(小于-20ps/nm/km)指標(biāo)不能滿足目前通信傳輸?shù)膽?yīng)用,其品質(zhì)因素只有120ps/nm/km不能滿足目前模塊的插損要求。中國專利CN1629667A描述了一種色散補(bǔ)償光纖及其模塊,但是該專利沒有涉及品質(zhì)因數(shù)和插入損耗等關(guān)鍵指標(biāo),也不能夠全面評(píng)價(jià)該色散補(bǔ)償光纖及其模塊的性能,不能實(shí)現(xiàn)模塊的小型化。中國專利CN03125339.3描述了一種高性能色散補(bǔ)償光纖,包括有5個(gè)纖芯分層,光纖在1545nm處的品質(zhì)因素達(dá)到350ps/nm/dB,可以滿足常規(guī)色散補(bǔ)償模塊的要求,但是不能滿足市場(chǎng)色散補(bǔ)償模塊高性能小尺寸的要求。中國專利CN200810246343.0描述了一種高色散系數(shù)的色散補(bǔ)償光纖,在1550nm波長(zhǎng)處負(fù)色散系數(shù)達(dá)到-20(^8/咖/1011或更低,品質(zhì)因素(FOM)達(dá)到400ps/nm/dB,具有較高的性能;但是其在1550nm波長(zhǎng)處的RDS等于或大于0.018nm—、不滿足G.652色散補(bǔ)償光纖基本條件,不能用于制作G.652色散補(bǔ)償模塊。上述這些專利文獻(xiàn)已經(jīng)涉及多種補(bǔ)償單模光纖的色散補(bǔ)償光纖的品質(zhì)因素和色散系數(shù)范圍。常規(guī)色散補(bǔ)償光纖的直徑約為250iim,這會(huì)導(dǎo)致在繞纖封裝時(shí)需要較大的空間。常規(guī)的補(bǔ)償120km鏈路光纖的模塊封裝尺寸較大,直徑為220mm至250mm甚至更大,高度約為40至45mm。但是隨著高速大容量長(zhǎng)途傳輸通信系統(tǒng)的發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)色散補(bǔ)償光纖技術(shù)提出了新的要求,已有光纖的性能不能滿足模塊高性能小尺寸的要求。本發(fā)明一些術(shù)語的定義相對(duì)折射率差A(yù)i%:Ai%=^^xlOO%,其中ni為第i層光纖材料的折射率,n。為純石英玻璃的折射率。本發(fā)明中的纖芯各分層相對(duì)折射率差用Ai^、半徑用Ri來表征(i=1,2,3,4,5)。其中n。也為光纖石英玻璃包層折射率,A5X為光纖包層相對(duì)折射率差。除非另做說明,本發(fā)明中Ai^均為所述各纖芯分層中的最大相對(duì)折射率差,各分層的折射率分布為該分層在各徑向點(diǎn)處的折射率值。各分層的半徑Ri為從光纖的中心線到該分層離中心線最遠(yuǎn)的點(diǎn)的距離。光纖直徑光纖包層外覆著的聚合物涂層的外直徑,單位為ym。RDS:光纖在某一特征波長(zhǎng)的相對(duì)色散斜率(RDS值)定義為該波長(zhǎng)上的色散斜率(DS)和色散(D)的比值RDS=DS/D。在C波段通信窗口,一般取1550nm波長(zhǎng)為中心波長(zhǎng),RDS1550—DS1550/D155o。FOM:表征色散補(bǔ)償光纖的品質(zhì)因素。FOM=|D155。/Attenuati0n155。|,這里D1550為色散補(bǔ)償光纖在1550nm波長(zhǎng)處的色散系數(shù),Attenuati0n155。為色散補(bǔ)償光纖在1550nm波長(zhǎng)處的衰減系數(shù)。插入損耗指色散補(bǔ)償模塊插入光纖鏈路引入的附加損耗,包括色散補(bǔ)償光纖的衰耗、熔接損耗和連接器的接頭損耗。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種在C波段具有高的負(fù)色散和負(fù)色散斜率的色散補(bǔ)償光纖以及由該光纖構(gòu)成的色散補(bǔ)償模塊。該光纖特別適于對(duì)基于G.652光纖的高速DWDM系統(tǒng)進(jìn)行有效補(bǔ)償。本發(fā)明提供的色散補(bǔ)償光纖技術(shù)方案為包括有纖芯和包層,纖芯為摻鍺的相對(duì)折射率為正值的石英玻璃層,包覆在纖芯外的依次為下陷包層、環(huán)形包層、匹配包層和純石英包層。纖芯的相對(duì)折射率差A(yù)1^為正值,半徑為R1,纖芯外推是相對(duì)折射率差A(yù)2%為負(fù)值的下陷包層,半徑為R2,再外推是相對(duì)折射率差A(yù)3%為正的環(huán)形包層,半徑為R3,然后是相對(duì)折射率差為A4X的匹配包層,半徑為R4,在匹配包層外有一個(gè)為純石英包層,其相對(duì)折射率差A(yù)5X為O,半徑為R5;纖芯和各包層的特點(diǎn)在于它們的相對(duì)折射率差和各層半徑滿足以下關(guān)系A(chǔ)1%>A3%>A4%>A5%>A2X,并且R5>R4>R3>R2>Rl,纖芯和各包層的相對(duì)折射率差范圍依次為A1%處于1.7%到2.0%,A2%處于-0.7%到-0.5%,A3X處于0.4%到0.6%,厶4%處于-0.15%到-0.05%,A5X為0,纖芯和圍繞其外的4個(gè)包層分層半徑范圍依次為1.4到1.6微米,4.3到4.8微米,6.8到7.8微米,10到15微米,38到63微米。按上述方案,在包層外涂覆聚合物涂層;所述的聚合物涂層為紫外固化聚酯涂層;聚合物涂層直徑為140微米至200微米。本發(fā)明提供的色散補(bǔ)償光纖在1530nm到1565nm(C波段)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的色散系數(shù)為-100到_26(^8/咖/1011,色散斜率為負(fù)值,衰減系數(shù)小于或等于0.48dB/km。本發(fā)明提供的色散補(bǔ)償光纖在1530nm到1565nm(C波段)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的色散系數(shù)為-130到-24(^8/咖/1011,色散斜率為負(fù)值,衰減系數(shù)小于或等于0.45dB/km。本發(fā)明提供的色散補(bǔ)償光纖在1530nm到1565nm(C波段)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的色散系數(shù)為-160到_215。8/11111/1011,色散斜率為負(fù)值,衰減系數(shù)小于或等于0.44dB/km。本發(fā)明提供的色散補(bǔ)償光纖在1550nm波長(zhǎng)處的色散系數(shù)為-140ps/nm/km到-26(^8/11111/1011,相對(duì)色散斜率RDS為0.0033nnT1到0.0040nnT1。本發(fā)明提供的色散補(bǔ)償光纖在1550nm波長(zhǎng)處的色散系數(shù)為-160ps/nm/km到-240ps/nm/km,相對(duì)色散斜率RDS為0.0034nm—1到0.0036nm—、色散補(bǔ)償率為100%±10%,衰減系數(shù)小于或等于0.45dB/km,品質(zhì)因素FOM=355ps/nm/dB到558ps/nm/dB,偏振模色散PMD小于或等于0.25ps/km1/2。本發(fā)明提供的色散補(bǔ)償光纖在1550nm波長(zhǎng)處的色散系數(shù)為-200ps/nm/km到-240ps/nm/km,RDS為0.0034nm—1到0.0036nm—、色散補(bǔ)償率為100%±10%,衰減系數(shù)小于或等于0.44dB/km,F(xiàn)0M=454ps/nm/dB到558ps/nm/dB,PMD小于或等于0.15ps/km1/2?;蜻M(jìn)一步的衰減系數(shù)小于或等于0.43dB/km,PMD小于或等于0.05ps/km1/2。本發(fā)明提供的色散補(bǔ)償光纖在1550nm窗口,直徑50mm的彎曲損耗小于或等于0.005dB/m,直徑20mm的彎曲損耗小于或等于0.050dB/m。本發(fā)明的色散補(bǔ)償光纖采用PCVD工藝在高純石英襯管內(nèi)壁沉積摻雜石英的玻璃層;然后將沉積后的空心石英基管用熔縮工藝熔成實(shí)心的石英玻璃芯棒;最后套入石英玻璃套管中組合成預(yù)制棒在拉絲塔上拉制成光纖。本發(fā)明提供的色散補(bǔ)償模塊技術(shù)方案為用本發(fā)明所述的色散補(bǔ)償光纖纏繞在直徑小于或等于50mm的圓柱體繞線盤上,光纖兩端連接上待補(bǔ)償?shù)臉?biāo)準(zhǔn)單模光纖跳線即成。按上述方案,所述的色散補(bǔ)償模塊對(duì)應(yīng)補(bǔ)償?shù)逆溌饭饫w長(zhǎng)度為120km或以下,所述的模塊直徑小于或等于170mm,高度小于或等于22rnm。本發(fā)明獲得的有益效果為1.提供了一種在C波段具備較大絕對(duì)值負(fù)色散系數(shù)及適當(dāng)相對(duì)色散斜率的色散補(bǔ)償光纖,該光纖具有極高的品質(zhì)因數(shù)和極低的彎曲損耗,提高了單位長(zhǎng)度色散補(bǔ)償光纖能夠補(bǔ)償?shù)逆溌穯文9饫w長(zhǎng)度,從而可以用較短的色散補(bǔ)償光纖補(bǔ)償更多的鏈路G.652單模光纖。本發(fā)明易于使設(shè)計(jì)在C波段窗口工作的光通信系統(tǒng)升級(jí),光纖更容易插入通信鏈路以滿足高速率、大容量系統(tǒng)傳輸?shù)囊蟆?.本發(fā)明的色散補(bǔ)償模塊具有較高的色散補(bǔ)償率(100%±10%),可以精確補(bǔ)償通信系統(tǒng)鏈路累積的正色散。該模塊還具備極低的插入損耗,可提高通信系統(tǒng)的信號(hào)質(zhì)量。與相同性能的同類型常規(guī)色散補(bǔ)償模塊相比,本發(fā)明模塊直徑遠(yuǎn)小于常規(guī)模塊,高度比常規(guī)模塊減小一半,大幅度減小了模塊體積,有利于器件的小型化。3本發(fā)明的色散補(bǔ)償光纖包層外涂覆精密的聚合物涂層結(jié)構(gòu),大幅度減小了光纖的幾何尺寸,使得色散補(bǔ)償光纖的直徑范圍處于140微米至200微米,既保證色散補(bǔ)償光纖各項(xiàng)參數(shù)穩(wěn)定可靠又減小了光纖的直徑,并減小了制作模塊的盤具尺寸,從而減小了模塊體積。這樣使得這種光纖不但可以滿足常規(guī)色散補(bǔ)償模塊的要求,還可以滿足各種段長(zhǎng)小型化色散補(bǔ)償模塊的要求,并且大大降低了制作小型化模塊的難度。圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的相對(duì)折射率剖面結(jié)構(gòu)分布圖。圖2是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的徑向截面結(jié)構(gòu)示意圖,其中1表示光纖纖芯,2至5表示圍繞其外的4個(gè)包層,6表示光纖的聚酯涂層,Rl至R6表示相應(yīng)各層的半徑。圖3是G.652光纖的色散曲線。圖4是本發(fā)明5個(gè)實(shí)施例的色散補(bǔ)償光纖的色散曲線。圖5是本發(fā)明第1個(gè)實(shí)施例的色散補(bǔ)償光纖的衰減譜。具體實(shí)施例方式本發(fā)明中的光纖均具有與圖1相似的折射率剖面結(jié)構(gòu),通過改變折射率剖面結(jié)構(gòu)各分層的參數(shù)得到不同性能參數(shù)的光纖。下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)施例。在第1個(gè)實(shí)施例中,采用PCVD工藝制造光纖預(yù)制棒的芯棒,在外徑28mm的高純石英玻璃基管內(nèi)壁沉積純石英玻璃層或摻有鍺或氟的石英玻璃層。然后,將沉積后的石英玻璃管熔縮成實(shí)心的直徑為20mm石英玻璃芯棒。再將芯棒放入外徑為60mm的石英玻璃套管內(nèi),進(jìn)入高溫爐將兩者熔成實(shí)心石英玻璃棒即得到用于制造光纖的預(yù)制棒。最后在拉絲塔上拉絲成為色散補(bǔ)償光纖。纖芯1和圍繞其外的下陷包層2、環(huán)形包層3、匹配包層4為摻雜分層,纖芯和各包層的半徑從Rl到R4依次為1.58iim,4.44ym,7.25ym,11.15iim,纖芯和各包層相應(yīng)的相對(duì)折射率差從Al^至A4X依次為1.76%,-0.63%,0.47%,-0.11%,第5分層的包層部分為純Si02玻璃的純石英包層5,其相對(duì)折射率差八5%等于0。各分層之間尤其是纖芯和圍繞其外的下陷包層之間,設(shè)置了折射率分布梯度以平緩過渡。純石英包層半徑R5為59iim,即光纖純石英包層直徑為118iim,包層外涂覆紫外固化聚酯涂層6作為光纖的保護(hù)層,其直徑2R6為175iim。制造工藝采用先套管再熔縮最后拉絲的技術(shù)手段,有利于穩(wěn)定預(yù)制棒各分層的幾何尺寸,減少預(yù)制棒中工藝波動(dòng)造成的光纖參數(shù)的漂移,從而改善了光纖的光學(xué)參數(shù)一致性,并能改進(jìn)光纖的偏振模色散。該光纖在1550nm處的色散系數(shù)為-207.50ps/nm/km,典型色散曲線見圖4,RDS155。值為0.0035nm—、該光纖1550nm的衰減為0.406dB/km,1550nm的FOM值為511ps/nm/dB,PMD系數(shù)為0.09ps/km1/2。在第2個(gè)實(shí)施例中,采用PCVD工藝制造光纖預(yù)制棒的芯棒,在外徑為31mm的高純石英玻璃基管內(nèi)壁沉積純石英玻璃層或摻有鍺或氟的石英玻璃層。然后,將沉積后的石英玻璃管熔縮燒成直徑21mm的實(shí)心石英玻璃芯棒,再將芯棒放入外徑為80mm的石英玻璃套管內(nèi),組合之后在拉絲塔上直接拉絲成為色散補(bǔ)償光纖。纖芯和圍繞其外的3個(gè)包層為摻雜分層,纖芯和各包層的半徑從Rl到R4依次為148iim,4.34iim,6.95iim,10.25iim,纖芯和各包層相應(yīng)的相對(duì)折射率差從Al^至A4X依次為1.86%,-0.53%,0.45%,-0.05%,第5分層的包層部分為純Si02玻璃的純石英包層,其相對(duì)折射率差A(yù)5%等于o。各分層之間尤其是纖芯和圍繞其外的下陷包層之間,設(shè)置了折射率分布梯度以平緩過渡。純石英包層半徑R5為40m,即光纖玻璃包層直徑為80ym,包層外涂覆紫外固化聚酯涂層作為光纖的保護(hù)層,其直徑為150ym。該光纖在1550nm處的色散系數(shù)為_209.61ps/nm/km,典型色散曲線見圖4。該光纖的RDS155。值為0.0035nm—、1550nm的衰減為0.446dB/km,1550nm的FOM值為470ps/nm/dB,PMD系數(shù)為0.15ps/km1/2。在第3個(gè)實(shí)施例中,采用PCVD工藝制造光纖預(yù)制棒的芯棒,在外徑為33mm的高純石英玻璃基管內(nèi)壁沉積純石英玻璃層或摻有鍺或氟的石英玻璃層。然后,將沉積后的石英玻璃管熔縮成直徑22mm的實(shí)心石英玻璃芯棒。再用該石英玻璃芯棒套入外徑為80mm的高純石英玻璃管,組合后直接在拉絲塔上拉絲成為色散補(bǔ)償光纖。纖芯和各包層的半徑從Rl到R4依次為1.43iim,4.40iim,7.11iim,10.12iim,纖芯和各包層相應(yīng)的相對(duì)折射率差從Al^至A4X依次為1.79%,-0.57%,0.54%,_0.13%,第5分層的包層部分為純Si02玻璃的純石英包層,其相對(duì)折射率差A(yù)5X等于0。各分層之間尤其是纖芯和圍繞其外的下陷包層之間,設(shè)置了折射率分布梯度以平緩過渡。純石英包層半徑R5為38m,即光纖玻璃包層直徑為76iim,包層外涂覆紫外固化聚酯涂層作為光纖的保護(hù)層,其直徑為140ym。該光纖在1550nm處的色散系數(shù)為-197.9ps/nm/km,典型色散曲線見圖4。其RDS服。值為0.0034nm—、1550nm的衰減為0.461dB/km,1550nm的FOM值為429ps/nm/dB,PMD系數(shù)為0.23ps/km1/2。在第4個(gè)實(shí)施例中,采用PCVD工藝制造光纖預(yù)制棒的芯棒,在外徑為35mm的高純石英玻璃基管內(nèi)壁沉積純石英玻璃層或摻有鍺或氟的石英玻璃層。然后,將沉積后的石英玻璃管熔縮成直徑23mm的實(shí)心石英玻璃芯棒。再用該石英玻璃芯棒套入外徑為80mm的高純石英玻璃管,組合后直接在拉絲塔上拉絲成為色散補(bǔ)償光纖。纖芯和圍繞其外的3個(gè)包層為摻雜分層,纖芯和各包層的半徑從R1到R4依次為1.49iim,4.73iim,7.15ym,14.31iim,纖芯和各包層相應(yīng)的相對(duì)折射率差從Al^至A4X依次為1.92%,-0.50%,0.45%,-0.14X,第5分層的包層部分為純Si02玻璃的純石英包層,其相對(duì)折射率差A(yù)5%等于o。各分層之間尤其是纖芯和圍繞其外的下陷包層之間,設(shè)置了折射率分布梯度以平緩過渡。純石英包層半徑R5為60ym,即光纖玻璃包層直徑為120ym,包層外涂覆紫外固化聚酯涂層作為光纖的保護(hù)層,其直徑為190ym。該光纖在1550nm處的色散系數(shù)為-250.72ps/nm/km,典型色散曲線見圖4。其RDS服。值為0.0033nm—、1550nm的衰減為0.484dB/km,1550nm的F0M值為518ps/nm/dB,PMD系數(shù)為0.32ps/km1/2。在第5個(gè)實(shí)施例中,采用PCVD工藝制造光纖預(yù)制棒的芯棒,在外徑為36mm的高純石英玻璃基管內(nèi)壁沉積純石英玻璃層或摻有鍺或氟的石英玻璃層。然后,將沉積后的石英玻璃管熔縮成直徑30mm的實(shí)心石英玻璃芯棒。再用該石英玻璃芯棒套入外徑150mm的高純石英玻璃管,組合后進(jìn)入高溫爐熔縮拉伸得到直徑80mm的實(shí)心光纖預(yù)制棒,再將預(yù)制棒經(jīng)拉絲塔拉絲成為色散補(bǔ)償光纖。采用大尺寸芯棒和大尺寸套管的工藝,減小了工藝誤差帶來的折射率剖面參數(shù)差異,提高了光纖參數(shù)的一致性尤其是色散參數(shù)的穩(wěn)定性。該實(shí)施例纖芯和圍繞其外的3個(gè)分層為摻雜分層,纖芯和各包層的半徑從Rl到R4依次為1.55um,4.55pm,7.77iim,13.74um,纖芯和各包層相應(yīng)的相對(duì)折射率差從Al^至A4X依次為1.77%,-0.63%,0.56%,-0.07%,第5分層的包層部分為純Si02玻璃的純石英包層,其相對(duì)折射率差A(yù)5X等于0。各分層之間尤其是纖芯和圍繞其外的下陷包層之間,設(shè)置了折射率分布梯度以平緩過渡。純石英包層半徑R5為63um,即光纖玻璃包層直徑為126um,包層外涂覆紫外固化聚酯涂層作為光纖的保護(hù)層,其直徑為200ym。該光纖在1550nm處的色散系數(shù)為-254.lps/nm/km,典型色散曲線見圖4。其RDS服。值為0.0033nm—、1550nm的衰減為0.469dB/km,1SS0nm的F0M值為542ps/nm/dB,PMD系數(shù)為0.13ps/km1/2。實(shí)施例附表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求一種色散補(bǔ)償光纖,包括有纖芯和包層,纖芯為摻鍺的相對(duì)折射率為正值的石英玻璃層,包覆在纖芯外的依次為下陷包層、環(huán)形包層、匹配包層和純石英包層。纖芯的相對(duì)折射率差Δ1%為正值,半徑為R1,纖芯外推是相對(duì)折射率差Δ2%為負(fù)值的下陷包層,半徑為R2,再外推是相對(duì)折射率差Δ3%為正的環(huán)形包層,半徑為R3,然后是相對(duì)折射率差為Δ4%的匹配包層,半徑為R4,在匹配包層外有一個(gè)為純石英包層,其相對(duì)折射率差Δ5%為0,半徑為R5;纖芯和各包層的特點(diǎn)在于它們的相對(duì)折射率差和各層半徑滿足以下關(guān)系Δ1%>Δ3%>Δ4%>Δ5%>Δ2%,并且R5>R4>R3>R2>R1,纖芯和各包層的相對(duì)折射率差范圍依次為Δ1%處于1.7%到2.0%,Δ2%處于-0.7%到-0.5%,Δ3%處于0.4%到0.6%,Δ4%處于-0.15%到-0.05%,Δ5%為0,纖芯和圍繞其外的4個(gè)包層分層半徑范圍依次為1.4到1.6微米,4.3到4.8微米,6.8到7.8微米,10到15微米,38到63微米。2.按權(quán)利要求1所述的色散補(bǔ)償光纖,其特征在于在包層外涂覆聚合物涂層;聚合物涂層直徑為140微米至200微米。3.按權(quán)利要求2所述的色散補(bǔ)償光纖,其特征在于所述的聚合物涂層為紫外固化聚酯涂層。4.按權(quán)利要求1或2所述的色散補(bǔ)償光纖,其特征在于在1530nm到1565nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的色散系數(shù)為-lOOps/nm/km到-260ps/nm/km,色散斜率為負(fù)值,衰減系數(shù)小于或等于0.48dB/km。5.按權(quán)利要求4所述的色散補(bǔ)償光纖,其特征在于1550nm波長(zhǎng)處的色散系數(shù)為-160ps/nm/km到_215ps/nm/km,衰減系數(shù)小于或等于0.44dB/km。6.按權(quán)利要求1或2所述的色散補(bǔ)償光纖,其特征在于在1550nm波長(zhǎng)處的色散系數(shù)為-140ps/nm/km到_260ps/nm/km,相對(duì)色散斜率RDS為0.0033nm—1到0.0040nm—、7.按權(quán)利要求6所述的色散補(bǔ)償光纖,其特征在于1550nm波長(zhǎng)處的色散系數(shù)為-160ps/nm/km到_240ps/nm/km,相對(duì)色散斜率RDS為0.0034nnT1到0.0036nm、色散補(bǔ)償率為100%±10%,衰減系數(shù)小于或等于0.45dB/km,品質(zhì)因素FOM為355ps/nm/dB到558ps/nm/dB,偏振模色散PMD小于或等于0.25ps/km1/2。8.按權(quán)利要求1或2所述的色散補(bǔ)償光纖,其特征在于在1550nm窗口,直徑50mm的彎曲損耗小于或等于0.005dB/m,直徑20mm的彎曲損耗小于或等于0.050dB/m。9.一種色散補(bǔ)償模塊,其特征在于用權(quán)利要求8所述的色散補(bǔ)償光纖纏繞在直徑小于或等于50mm的圓柱體繞線盤上,光纖兩端連接上待補(bǔ)償?shù)臉?biāo)準(zhǔn)單模光纖跳線即成。10.按權(quán)利要求9所述的色散補(bǔ)償模塊,其特征在于所述的色散補(bǔ)償模塊對(duì)應(yīng)補(bǔ)償?shù)逆溌饭饫w長(zhǎng)度為120km或以下,所述的模塊直徑小于或等于170mm,高度小于或等于22rnm。全文摘要本發(fā)明涉及一種在C波段進(jìn)行色散補(bǔ)償?shù)纳⒀a(bǔ)償光纖及其模塊。該色散補(bǔ)償光纖結(jié)構(gòu)包括有纖芯和包層,包覆在纖芯外的依次為下陷包層、環(huán)形包層、匹配包層和純石英包層。其中Δ1%>Δ3%>Δ4%>Δ5%>Δ2%,相對(duì)折射率差范圍依次為Δ1%為1.7%到2.0%,Δ2%為-0.7%到-0.5%,Δ3%為0.4%到0.6%,Δ4%為-0.15%到-0.05%,Δ5%為0;纖芯和各包層的半徑范圍從R1到R5依次為1.4到1.6微米,4.3到4.8微米,6.8到7.8微米,10到15微米,38到63微米。本發(fā)明在C波段光通信窗口具有高的負(fù)色散和負(fù)色散斜率,易于使設(shè)計(jì)在C波段窗口工作的光通信系統(tǒng)升級(jí),光纖更容易插入通信鏈路以滿足高速率、大容量系統(tǒng)傳輸?shù)囊蟛⑶胰菀讓?shí)現(xiàn)色散補(bǔ)償模塊的小型化。文檔編號(hào)H04B10/12GK101718888SQ20091027266公開日2010年6月2日申請(qǐng)日期2009年11月6日優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日發(fā)明者曹蓓蓓,羅杰申請(qǐng)人:長(zhǎng)飛光纖光纜有限公司