RU2001127664A

RU2001127664A - Световодное волокно с большой эффективной областью

Info

Publication number: RU2001127664A
Application number: RU2001127664/28A
Authority: RU
Inventors: Минг-Дзун ЛИ
Original assignee: Корнинг Инкорпорейтед
Priority date: 1999-03-12
Filing date: 2000-03-07
Publication date: 2003-08-10

Claims

1. Световодное волокно, содержащее область сердцевины, имеющую центральную ось, радиус и включающую в себя центральный сегмент, расположенный вдоль центральной оси, и по меньшей мере один кольцевой сегмент, окружающий центральный сегмент, причем центральный сегмент и по меньшей мере один кольцевой сегмент имеют соответствующие профили показателя преломления, радиусы и относительные показатели преломления Δ%, стеклянный слой оболочки, окружающий и контактирующий с областью сердцевины, имеющий профиль показателя преломления и минимальный относительный показатель преломления Δ% равный нулю, отличающееся тем, что центральный сегмент области сердцевины представляет собой полость, и радиус области сердцевины выбран так, чтобы световодное волокно было одномодовым.

2. Световодное волокно по п.1, отличающееся тем, что радиусы, профили показателя преломления и относительные показатели преломления сегментов выбраны так, чтобы обеспечивать эффективное сечение свыше 70 мкм² на длине волны около 1550 нм.

3. Световодное волокно по п.2, отличающееся тем, что радиусы, профили показателя преломления и относительные показатели преломления сегментов выбраны так, чтобы обеспечивать наклон кривой полной дисперсии менее, примерно, 0,08 пс/(нм^2·км) в диапазоне длин волны, примерно, от 1500 до 1600 нм.

4. Световодное волокно по п.3, отличающееся тем, что радиусы, профили показателя преломления и относительные показатели преломления сегментов выбраны так, чтобы обеспечивать вызванное ослабление при поперечной нагрузке менее, примерно, 0,8 дБ/м, измеренное на длине волны около 1550 нм.

5. Световодное волокно по п.4, отличающееся тем, что радиусы, профили показателя преломления и относительные показатели преломления сегментов выбраны так, чтобы длина волны нулевой дисперсии составляла, примерно, от 1450 до 1650 нм.

6. Световодное волокно по п.4, отличающееся тем, что центральный сегмент имеет радиус r₀ в пределах, примерно, от 0,05 до 3 мкм, и по меньшей мере один кольцевой сегмент, следующий за центральным сегментом, имеет сглаженный ступенчатый профиль, причем средний радиус r₁, измеренный от центральной оси до геометрического центра кольцевого сегмента, составляет, примерно, от 2 до 5 мкм, ширина w₁, измеренная между точками по меньшей мере одного кольцевого сегмента, в которых относительный показатель преломления достигает половины своего максимального значения, составляет, примерно, от 0,5 до 5,0 мкм и относительный показатель преломления Δ₁% составляет, примерно, от 0,4 до 1,1%.

7. Световодное волокно по п.4, отличающееся тем, что центральный сегмент имеет радиус r₀ в пределах, примерно, от 0,05 до 3 мкм, и по меньшей мере один кольцевой сегмент, примыкающий к центральному сегменту, имеет α-профиль, где α составляет около 1, наружный радиус r₁ в пределах, примерно, от 4 до 8 мкм и относительный показатель преломления Δ₁% в пределах, примерно, от 0,7 до 1,1%.

8. Световодное волокно по п.1, отличающееся тем, что центральный сегмент имеет радиус r₀ в пределах, примерно, от 0,05 до 3 мкм.

9. Световодное волокно по п.1, отличающееся тем, что область сердцевины содержит центральный сегмент и три кольцевых сегмента и, пронумерованные от 0 для центрального сегмента и далее, относительные показатели преломления Δ_i, где i принимает значения 0, 1, 2, 3, центрального сегмента и кольцевых сегментов подчиняются соотношению Δ₁>Δ₃>Δ₂>Δ₀.

10. Световодное волокно по п.9, отличающееся тем, что относительный показатель преломления Δ₂ отрицателен.

11. Световодное волокно по п.1, отличающееся тем, что каждый сегмент области сердцевины имеет профиль показателя преломления, выбранный из группы, содержащей ступенчатый профиль, α-профиль, сглаженный ступенчатый профиль и трапецеидальный профиль.

12. Световодное волокно по п.1, отличающееся тем, что центральный сегмент имеет радиус r₀ в пределах, примерно, от 0,05 до 3 мкм, и по меньшей мере один кольцевой сегмент, следующий за центральным сегментом, имеет сглаженный ступенчатый профиль, причем средний радиус r₁, измеренный от центральной оси до геометрического центра кольцевого сегмента, составляет, примерно, от 2 до 5 мкм, ширина w₁, измеренная между точками по меньшей мере одного кольцевого сегмента, в которых относительный показатель преломления достигает половины своего максимального значения, составляет, примерно, от 0,5 до 5,0 мкм и относительный показатель преломления Δ₁% составляет, примерно, от 0,4 до 1,1%.

13. Световодное волокно по п.1, отличающееся тем, что центральный сегмент имеет радиус r₀ в пределах, примерно, от 0,05 до 3 мкм, и по меньшей мере один кольцевой сегмент, следующий за центральным сегментом, имеет α-профиль, где α составляет около 1, наружный радиус r₁ в пределах, примерно, от 4 до 8 мкм и относительный показатель преломления Δ₁% в пределах, примерно, от 0,7 до 1,1%.

14. Световодное волокно по п.13, отличающееся тем, что дополнительно содержит второй кольцевой сегмент, имеющий ступенчатый профиль показателя преломления, относительный показатель преломления Δ₂% в пределах, примерно, от 0 до 0,2% и наружный радиус r₂ в пределах, примерно, от 7 до 9 мкм.

15. Световодное волокно по п.14, отличающееся тем, что дополнительно содержит третий кольцевой сегмент, окружающий второй кольцевой сегмент, причем третий кольцевой сегмент имеет сглаженный ступенчатый профиль показателя преломления, средний радиус r₃ в пределах, примерно, от 7,5 до 10 мкм и ширину в пределах, примерно, от 1,0 до 2,5 мкм и относительный показатель преломления Δ₃% в пределах, примерно, от 0,2 до 0,4%.

16. Световодное волокно по п.13, отличающееся тем, что дополнительно содержит второй кольцевой сегмент, имеющий ступенчатый профиль показателя преломления, радиус r₂ в пределах, примерно, от 8 до 10 мкм и отрицательный относительный показатель преломления Δ₂%.

17. Световодное волокно по п.16, отличающееся тем, что Δ₂% составляет, примерно, от 0 до -0,3%.

18. Световодное волокно по п.17, отличающееся тем, что дополнительно содержит третий кольцевой сегмент, имеющий сглаженный ступенчатый профиль показателя преломления, причем средний радиус r₃ составляет, примерно, от 9 до 11 мкм, ширина составляет, примерно, от 1,5 до 3 мкм и относительный показатель преломления Δ₃% составляет, примерно, от 0,2 до 0,4%.

19. Световодное волокно по п.1, отличающееся тем, что область сердцевины содержит центральный сегмент, имеющий радиус r₀ в пределах, примерно, от 0,05 до 3 мкм, и по меньшей мере один кольцевой сегмент, имеющий α-профиль, где α составляет около 1, наружный радиус r₁ в пределах, примерно, от 4 до 6,5 мкм и относительный показатель преломления Δ₁% в пределах, примерно, от 0,9 до 1,1%.

20. Световодное волокно по п.19, отличающееся тем, что дополнительно содержит второй кольцевой сегмент, имеющий ступенчатый профиль показателя преломления, относительный показатель преломления Δ₂% в пределах, примерно, от 0 до 0,2% и наружный радиус r₂ в пределах, примерно, от 7 до 9 мкм.

21. Световодное волокно по п.20, отличающееся тем, что дополнительно содержит третий кольцевой сегмент, имеющий сглаженный ступенчатый профиль показателя преломления, средний радиус r₃ в пределах, примерно, от 7,5 до 9 мкм, ширину в пределах, примерно, от 1,0 до 2,5 мкм и относительный показатель преломления Δ₃% в пределах, примерно, от 0,2 до 0,4%.

22. Световодное волокно, содержащее стеклянную область сердцевины, имеющую центральную ось, радиус, причем радиус выбран так, чтобы световодное волокно было одномодовым, и по меньшей мере первый кольцевой слой, который образует границу полости вдоль центральной оси, причем первый кольцевой слой имеет профиль показателя преломления, и стеклянный слой оболочки, окружающий область сердцевины и контактирующий с ее поверхностью, имеющий профиль показателя преломления, и отличающееся тем, что одномодовый волновод имеет наклон кривой полной дисперсии менее, примерно, 0,08 пс/(нм^2·км), вызванное ослабление при поперечной нагрузке менее, примерно, 0,8 дБ/м и эффективную область не менее, примерно, 70 мкм².