CN100343705C - 色散位移光纤 - Google Patents

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Abstract

在本发明中,通过构成下述色散位移光纤,可降低***的成本、并可谋求传输特性的提高,该光纤由中心芯线部1;在其外周上设置的折射率比该中心芯线部1低的台阶芯线部;以及在该台阶芯部2的外周上设置的折射率比该台阶芯线部2低的包层7构成,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,波长色散值为7~15ps/km/nm,Aeff为60~150μm2,色散斜率为0.09ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且具有实际上成为单模传输的截止波长。

Description

色散位移光纤
技术领域
本发明涉及色散位移光纤,作为使用了一种或两种以上光纤的光通信***的传输线路可使用一种光纤或与色散补偿光纤等组合使用,在这样的光通信***中还适于传输大功率信号光或进行波长复用传输。
背景技术
石英类光纤中的最低损耗波长为1.55μm附近,迄今,作为长距离传输用使用了该波段。作为这种情况的传输线路(光纤),一般使用1.55μm波段中的、以减小波长色散值的绝对值的方式设计的色散位移光纤(DSF)。
此外,近年来随着对光通信更大容量化的要求,出现了使信号波长复用(WDM)化、使用了利用EDFA(掺铒光纤放大器)等的光放大器的大功率信号光的光通信***。此时,由于在光纤中传输的光功率强度大,故不能忽略非线性光学效应引起的传输恶化。
此外,在现有的光通信***中,使用了1530~1570nm附近的波段,但在最近,正在进行在波长复用传输***中进一步扩大传输容量的研究。例如,进行在1570~1625nm范围内的器件的开发等,此外,还开始报告了1490~1530nm等波段的研究结果。在当前实用或正在进行研究的这些波段中,一般,把1490~1530nm波段称为S波段,1530~1570nm波段称为C波段,1570~1630nm波段称为L波段。实际上,光通信***的使用波段为从1490~1625nm的范围内适当选择。
通过以n2/Aeff表示的非线性常数来评价传输线路的非线性光学效应。n2为非线性折射率,Aeff为芯线的有效剖面积。
为了减小非线性光学效应,必须减小非线性常数n2/Aeff。由于如果确定了材料、n2就没有重大变化了,故迄今一般进行了扩大Aeff以减小非线性常数的尝试。
本申请人例如在特开平10-62640号公报、特开平10-2932 225号公报等中,提出了作为长距离***或波长复用传输中应用的色散位移光纤,与现有的色散位移光纤相比大幅度地扩大了Aeff的光纤。
此外,在特开平11-119 045号公报中,提出了抑制Aeff的扩大而优先减小色散斜率的色散光纤。
所谓色散斜率,表示波长色散值的波长依赖性,是在横轴取为波长、纵轴取为波长色散值进行描绘时的曲线的斜率。在波长复用传输中,如果传输线路的色散斜率大,则各波长间的波长色散值之差变大,传输状态发生离散,整个传输特性恶化。
此外,由于如果波长色散值为零、则作为非线性光学效应之一的4光混频变得容易发生,故还提出了设定绝对值小,但不是零的波长色散值的所谓NZDSF(非零色散位移光纤)。
图5(a)~图5(c)示出在迄今提出的色散位移光纤或NZDSF中使用的折射率分布形状(折射率分布图)之例。
图5(a)示出双形状芯线型(台阶型)的折射率分布形状之一例,符号1为中心芯线部,在其外周上设置折射率比该中心芯线部1低的台阶芯线部2,形成了芯线4。而且,在该芯线4的外周上设置了折射率比上述台阶芯线部2低的包层7。
图5(b)示出分段芯线型的折射率分布形状之一例,在折射率高的中心芯线部21的外周上设置折射率低的中间部22,在该中间部22的外周上设置折射率比该中间部22高、且比上述中心芯线部21低的环芯线部23,构成了芯线24。还在该环芯线部23的外周上设置折射率比上述中间部22低的第1包层25,在该第1包层25的外周上设置折射率比该第1包层25高、且比上述中间部22低的第2包层26,构成了包层27。
图5(c)示出O环型(凹型)的折射率分布形状之一例,在中心的折射率低的中心芯线部31的外周上设置折射率高的周边芯线部32,构成了2层结构的芯线34。而且,通过在该芯线34的外周上设置折射率比上述周边芯线部32低的包层37,包含包层37构成了3层结构的折射率分布形状。
具有这些折射率分布形状的现有色散位移光纤等的在使用波段上的波长色散值小,从传输速度及长距离传输时的累积色散(由传输累积的波长色散)的观点来看,在***设计上是有利的。
此外,在把波长色散值设定为负值的情况下,与一般的1.3μm用单模光纤(1.3SMF)组合可比较简单地构成补偿了波长色散值的***。
即,1.3μm用单模光纤的波长色散值变为零的零色散波长位于1.3μm附近,迄今多使用该光纤。而且,在1.55μm波段中,作为波长色散值具有比较大的正值(例如,约17ps/Km/nm弱)。因此,通过把1.3μm用单模光纤连接到具有负的波长色散值的色散位移光纤的射出侧,用1.3μm用单模光纤的正的波长色散来补偿由于在色散位移光纤上传输而累积的负的波长色散,可减小整个***的波长色散。
但是,由于现有提出的色散位移光纤等一般作为传输线路使用,故要求小的波长色散。例如,大多把1550nm附近的波长色散值的绝对值定为6ps/km/nm以下等,存在着下述问题,如果把波长色散值的绝对值设定得这样小,则Aeff的扩大与色散斜率的减小之兼容是困难的。
例如,如果使Aeff充分扩大、就不能充分减小色散斜率,如果使色散斜率充分减小、就不能充分增大Aeff。
另一方面,最近,如例如特开平6-11620号公报中所公开,与使用了这样的波长色散小的色散位移光纤的***不同,提出了使用了色散补偿光纤(下面,略记为DCF)的***。
该***的结构是,在传输线路的大部分中使用在使用波段的波长色散值较大的传输用光纤,把长度较短的DCF连接到该传输线路的射出侧。
选择这样的DCF,具有与传输用光纤的波长色散值符号不同的波长色散值、且该波长色散值的绝对值比上述传输用光纤的波长色散值的绝对值大很多。其结果,用射出侧的短的DCF补偿例如在几公里以上的传输用光纤中产生的波长色散,可减小整个***的波长色散值。
具体地说,例如在传输用光纤的波长色散值为正值的情况下,把具有绝对值大的负的波长色散值的DCF连接到其射出侧。
此外,提出了不仅波长色散、而且,具有符号与传输用光纤的色散斜率不同的色散斜率,同时补偿波长色散及色散斜率的所谓色散斜率补偿色散补偿光纤(下面,略记为SCDCF),可用于与DCF同样的用途中。SCDCF特别适合于进行波长复用传输的情况。
在把该传输用光纤与SCDCF组合起来的传输线路中,由于局部的波长色散值变大故能有效地抑制4光混频的发生,同时,由于在整个光通信***中可得到大致平坦的波长色散值故从传输损耗的观点来看是非常有利的,现正积极地进行开发。
现在,作为这样使用了DCF或SCDCF的***的传输用光纤,一般使用1.3μm用单模光纤。
图5(d)示出1.3μm用单模光纤一般的折射率分布形状,在一层结构的芯线44的外周上设置折射率比该芯线44低的一层结构的包层47,构成了单峰型的折射率分布形状。
但是,如果在1.55μm波段内使用一般的1.3μm用单模光纤,则可得到Aeff为80μm2左右、色散斜率为0.06ps/nm2/km左右之值,但如上所述,波长色散值为17ps/km/nm左右,相当大。因此,由于伴随着光信号的传输而累积的波长色散所产生的影响,存在着限制了传输距离这样的问题。
此外,由于与一般的1.3μm用单模光纤相比DCF及SCDCF的传输损耗较大、且Aeff小,故非线性光学效应大。因此,存在着随着其使用长度的增加整个***的传输特性恶化这样的问题。
此外,即使在1.3μm用单模光纤中用的单峰型折射率分布形状中,通过调整芯线直径、包层与芯线的比折射率差等结构参数等,也可减小波长色散值。但是,如果在可维持作为传输线路所需要的弯曲损耗特性的范围内把波长色散值作得较小,则由于Aeff变得非常小故非线性光学效应变大,应用于使用了上述那样的大功率信号光的光通信***中,变得困难。
本发明是鉴于上述情况而进行的,以提供下述技术为课题,在使用了1种或2种以上光纤的光通信***中,可实现低成本化及传输特性的一方或两方。
具体地说,以提供下述色散位移光纤为课题,例如如上所述解决现有NZDSF的Aeff的扩大与色散斜率的减小之兼容是困难的这样的问题,产生该4光混频难以发生这样的优点,同时,利用Aeff的扩大所产生的非线性光学效应的抑制可使传输特性提高,利用色散斜率的减小可谋求在波长复用传输中传输特性的提高。
此外,以提供下述光纤为课题,是优选的色散位移光纤作为代替现有使用了DCF、SCDCF的光通信***中使用了的1.3μm用单模光纤的传输用光纤,其波长色散值的绝对值比1.3μm用单模光纤小,利用短的DCF或SCDCF可补偿其波长色散。还有,以提供下述色散位移光纤为目的,由于与此同时具有大的Aeff故可抑制传输用光纤本身的非线性光学效应,且由于具有小的色散斜率故适合于波长复用传输。
还有,以提供下述色散位移光纤为目的,能够以尽可能简单的结构、以低成本来制造。
发明的公开
在本发明中,使用在上述现有的色散位移光纤或NZDSF中使用的双形状芯线型或O环型的折射率分布形状。对于具有这些折射率分布形状的光纤,如上所述,迄今着眼于在1550nm波段中把波长色散值设定为接近于零的值之情况进行了研究。
但是,本发明人考虑到,通过把波长色散值取得比现有的NZDSF大所带来的4光混频的抑制这样的效果、及由此所带来的Aeff的扩大与色散斜率的减小之兼容这样的现象,在波长复用***中是有效的。此外,在另一方面考虑到,如果与DCF或SCDCF组合而能实现设定了比在1.5μm波段的波长复用***中使用的1.3μm用单模光纤小的波长色散值的光纤,则能组成适合于更高速、长距离传输的***。此外,考虑到,在这样的光纤中,如果能把Aeff增大到比1.3μm用单模光纤大,就能够把非线性光学效应减小到比使用了1.3μm用单模光纤的情况小。
因此,本发明人以下述情况为目的进行了研究,具体地说,通过与现有的NZDSF相比把波长色散值设定得大、且比1.3μm用单模光纤小,可得到在现有波长复用传输用的光纤中得不到的大的Aeff及小的色散斜率。
而且,本发明人发现,在上述折射率分布形状下,通过把波长色散值定为7~15ps/km/nm,可得到下面1)、2)的任一种色散光纤。
1)可谋求Aeff的扩大与色散斜率的减小之兼容的NZDSF。
2)比一般的1.3μm用单模光纤扩大了Aeff的色散位移光纤。
在上述1)的情况下,能够使在现有的NZDSF中不能实现的Aeff的扩大与色散斜率的减小兼容。此外,在该色散位移光纤中,零色散波长转移到比1490nm短的波长。因此,不仅在C波段、L波段,而且在S波段上都能进行波长复用传输,可得到用现有的NZDSF得不到的重大效果。
在上述2)的情况下,作为与DCF或SCDCF组合的传输线路是特别有效的。而且,由于具有比一般1.3μm用单模光纤小的波长色散值,故在高速传输***中是有效的。此外,由于扩大了Aeff,由于可减小非线性效应,故在海底***这样的超长距离传输***中是有效的。
此外,在任一情况下色散斜率都在0.09ps/km/nm2以下,根据设计可设定为0.07ps/km/nm2以下。因而,波长色散值对于波长的离散性小,适合于波长复用传输***。
具体地说,提出了下面那样的解决方法。
本发明第1方面是一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,波长色散值为7~15ps/km/nm,Aeff为60~150μm2,色散斜率为0.09ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且具有实际上成为单模传输的截止波长。
本发明第2方面是根据第1方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,具有由折射率高的中心芯线部;在其外周上设置的折射率比该中心芯线部低的台阶芯线部;以及在该台阶芯部的外周上设置的折射率比该台阶芯线部低的包层构成的折射率分布形状。
本发明第3方面是根据第2方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,Aeff为60~110μm2,色散斜率为0.08ps/km/nm2以下。
本发明第4方面是根据第3方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,在假定中心芯线部的半径为r1,台阶芯线部的半径为r2,以包层为基准时中心芯线部的比折射率差为Δ1,台阶芯线部的比折射率差为Δ2时,则:
Δ1为0.25~0.55%,
r2/r1为1.5~5.0,
Δ2/Δ1为0.025以上、且为由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下。
本发明第5方面是根据第3方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,波长色散值为7~11ps/km/nm,Aeff为60~80μm2,色散斜率为0.07ps/km/nm2以下。
本发明第6方面是根据第5方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,在假定中心芯线部的半径为r1,台阶芯线部的半径为r2,以包层为基准时中心芯线部的比折射率差为Δ1,台阶芯线部的比折射率差为Δ2时,则:
Δ1为0.4~0.5%,
r2/r1为3.5~5.0,
Δ2/Δ1为0.025以上、且为由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下。
本发明第7方面是根据第3方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,波长色散值为12~15ps/nm/km,Aeff为90~110μm2,色散斜率为0.08ps/km/nm2以下。
本发明第8方面是根据第7方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,在假定中心芯线部的半径为r1,台阶芯线部的半径为r2,以包层为基准时中心芯线部的比折射率差为Δ1,台阶芯线部的比折射率差为Δ2时,则:
Δ1为0.4~0.5%,
r2/r1为2.0~4.0,
Δ2/Δ1为0.025以上、且为由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下。
本发明第9方面是根据第1方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,具有在中心芯线部的外周上设置折射率比该中心芯线部高的周边芯线部、并在该周边芯线部的外周上设置折射率比该周边芯线部低的包层而构成的折射率分布形状。
本发明第10方面是根据第9方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,在假定中心芯线部的半径为r11,周边芯线部的半径为r12,以包层为基准时中心芯线部的比折射率差为Δ11,周边芯线部的比折射率差为Δ12时,则:
1.3≤r12/r11≤2.5,
Δ11≤0.3%,
Δ12≥0.5%,
(Δ12-Δ11)≤1.2%,
0.9≤Δ12×r12/r11≤1.7。
本发明第11方面是根据第9方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,Aeff为70~100μm2,色散斜率为0.07ps/km/nm2以下。
本发明第12方面是根据第11方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,在假定中心芯线部的半径为r11,周边芯线部的半径为r12,以包层为基准时中心芯线部的比折射率差为Δ11,周边芯线部的比折射率差为Δ12时,则在假定:
1.3≤r12/r11≤2.5,
Δ11≤0.3%,
Δ12≥0.5%,
(Δ12-Δ11)≤1.2%,
0.9≤Δ12×r12/r11≤1.7、且
Δ11=a×Δ12+b时,则:
以r12/r11的函数C×(r12/r11-1)来表示a,C为1.5~2.0,
以r12/r11的函数0.4×(r12/r11)+e来表示b,e为0~0.4。
本发明第13方面是根据第9方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,Aeff为90~150μm2,色散斜率为0.08ps/km/nm2以下。
本发明第14方面是根据第13方面中所述的色散位移光纤,其特征在于,在假定中心芯线部的半径为r11,周边芯线部的半径为r12,以包层为基准时中心芯线部的比折射率差为Δ11,周边芯线部的比折射率差为Δ12时,则:
1.3≤r12/r11≤2.5,
Δ11≤0.15%,
Δ12≥0.5%,
(Δ12-Δ11)≤1.2%,
1.0≤Δ12×r12/r11≤1.5。
本发明第15方面是一种光通信***,其特征在于,使用了下述的组合,根据第1~14方面的任一项中所述的色散位移光纤;补偿其波长色散的色散补偿光纤;或补偿其波长色散及色散斜率的色散斜率补偿色散补偿光纤。
根据本发明,提供了一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,色散值为7~15ps/km/nm,Aeff为60~110μm2,色散斜率为0.08ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长,其中:该色散位移光纤具有由中心芯线部、在该中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要低的台阶芯线部、以及在该台阶芯线部的外周上设置而折射率比该台阶芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ1而台阶芯线部的相对折射率差为Δ2,中心芯线部的半径为r1,台阶芯线部的半径为r2,则:Δ1为0.25~0.55%,r2/r1为1.5~5.0,Δ2/Δ1在0.025以上与由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下之间。
根据本发明,提供了一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,Aeff为60~80μm2,色散斜率为0.07ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长;该色散位移光纤具有由中心芯线部、在该中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要低的台阶芯线部、以及在该台阶芯线部的外周上设置而折射率比该台阶芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;该色散位移光纤的色散值为7~11ps/km/nm;如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ1而台阶芯线部的相对折射率差为Δ2,中心芯线部的半径为r1,台阶芯线部的半径为r2,则:Δ1为0.4~0.5%,r2/r1为3.5~5.0,Δ2/Δ1在0.025以上与由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下之间。
根据本发明,提供了一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,Aeff为90~110μm2,色散斜率为0.08ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长;该色散位移光纤具有由中心芯线部、在该中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要低的台阶芯线部、以及在该台阶芯线部的外周上设置而折射率比该台阶芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;该色散位移光纤的色散值为12~15ps/nm/km;如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ1而台阶芯线部的相对折射率差为Δ2,中心芯线部的半径为r1,台阶芯线部的半径为r2,则:Δ1为0.4~0.5%,r2/r1为2.0~4.0,Δ2/Δ1在0.025以上与由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下之间。
根据本发明,提供了一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,色散值为7~15ps/km/nm,Aeff为60~150μm2,色散斜率为0.09ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长;该色散位移光纤具有由中心芯线部、在中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要高的周边芯线部、并在该周边芯线部的外周上设置而折射率比该周边芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ11而周边芯线部的相对折射率差为Δ12,中心芯线部的半径为r11,周边芯线部的半径为r12,则:1.3≤r12/r11≤2.5,Δ11≤0.3%,Δ12≥0.5%,(Δ12-Δ11)≤1.2%,0.9≤Δ12×r12/r11≤1.7。
根据本发明,提供了一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,色散值为7~15ps/km/nm,Aeff为70~100μm2,色散斜率为0.07ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长;该色散位移光纤具有由中心芯线部、在中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要高的周边芯线部、并在该周边芯线部的外周上设置而折射率比该周边芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ11而周边芯线部的相对折射率差为Δ12,中心芯线部的半径为r11,周边芯线部的半径为r12,则在假定:1.3≤r12/r11≤2.5,Δ11≤0.3%,Δ12≥0.5%,(Δ12-Δ11)≤1.2%,0.9≤Δ12×r12/r11≤1.7、且Δ11=a×Δ12+b时,则:以r12/r11的函数C×(r12/r11-1)来表示a,C为1.5~2.0,以r12/r11的函数0.4×(r12/r11)+e来表示b,e为0~0.4。
根据本发明,提供了一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,色散值为7~15ps/km/nm,Aeff为90~150μm2,色散斜率为0.08ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长;该色散位移光纤具有由中心芯线部、在中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要高的周边芯线部、并在该周边芯线部的外周上设置而折射率比该周边芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ11而周边芯线部的相对折射率差为Δ12,中心芯线部的半径为r11,周边芯线部的半径为r12,则:1.3≤r12/r11≤2.5,Δ11≤0.15%,Δ12≥0.5%,(Δ12-Δ11)≤1.2%,1.0≤Δ12×r12/r11≤1.5。
附图的简单说明
图1为示出本发明色散位移光纤的折射率分布形状之第1例(双形状芯线型)的图;
图2为示出本发明色散位移光纤之第2例(O环型)的折射率分布形状之一例的图;
图3为示出接近于实际的O环型折射率分布形状之例的图;
图4为示出在具有O环型的折射率分布形状的光纤及单峰型的折射率分布形状的光纤中,在使弯曲损耗保持恒定为10dB/m的状态下,在使波长色散值改变时的Aeff及色散斜率的变化的曲线图;
图5(a)~图5(c)为示出现有的色散位移光纤的折射率分布形状之例的图,图5(d)为示出作为1.3μm用单模光纤一般的折射率分布形状的单峰型的折射率分布形状的图;
图6为示出与第1例色散位移光纤有关的实施例的结果之曲线图;
图7为示出与第1例色散位移光纤有关的另一实施例的结果之曲线图;
图8为示出与第2例色散位移光纤有关的实施例的结果之曲线图;以及
图9为示出与第2例色散位移光纤有关的另一实施例的结果之曲线图。
用于实施发明的最佳形态
作为该色散位移光纤的使用波段,可从1490~1625nm的范围内选择适当波长宽度的波段。虽然不做特别限定,但可选择例如1530~1570nm的C波段、或包含L波段之一部分的波段等,如1530~1600nm那样。
把使用波段中的波长色散值定为7~15ps/km/nm。
在7~12ps/km/nm的范围内,可得到比现有NZDSF良好的特性。即,由于把波长色散值设定得比现有的NZDSF大,故4光混频变得更难发生,此外,可谋求Aeff的扩大与色散斜率的减小之兼容,是非常有利的。
此外,在12~15ps/km/nm的范围内,可得到比1.3μm用单模光纤良好的特性。即,由于把波长色散值减小到比一般1.3μm用单模光纤小,故从传输速度或长距离传输时的累积色散的观点来看,在***设计上是有利的。此外,可扩大Aeff,从抑制非线性效应的观点来看,也是有利的。
Aeff可从下式求出
Aeff = 2 π { ∫ 0 ∞ a | E ( a ) | 2 da } 2 ∫ 0 ∞ a | E ( a ) | 4 da
a:芯线半径
E(a):半径a处的电场强度
在该色散位移光纤中,把使用波段上的Aeff定为60~150μm2。如果超过150μm2,则截止波长变长,有时成为不能保证单模传输的情况。在不到60μm2的情况下,不能实现与具备一般的单峰型折射率分布形状的光纤同等以上的性能。把该数值范围的下限值设定为65μm2是较为理想的,如果将其设定为70μm2则是更为理想的,从减小非线性光学效应的观点来看,可得到比具备一般的单峰型折射率分布形状的光纤有利的特性。
如上所述,在使用波段内的色散斜率越小越好,在本例中在使用波段内的色散斜率为0.09ps/km/nm2以下,较为理想的是0.08ps/km/nm2,能够实现0.07ps/km/nm2以下这样小的值是更为理想的。如果超过0.09ps/km/nm2,则有时不能得到与使用了1.55μm色散位移光纤的情况同等以上的特性。
弯曲损耗定为在使用波段内、在弯曲直径(2R)为20mm的条件下之值。
弯曲损耗越小越好,在本发明中,弯曲损耗为100dB/m以下,较为理想的是定为40dB/m以下。实际上,可得到0.1dB/m以上之值。如果超过100dB/m,则由于成为通过加给色散光纤的少量弯曲而容易发生损耗、铺设时或处理时容易发生过大的损耗,故是不良情况。
此外,由于本发明色散位移光纤是单模光纤,故在使用波段内必须具有实际上保证单模传输的截止波长。
通常的截止波长由根据CCITT的2m方法(下面,记为2m法)的值来规定。但是,在实际的长距离使用状态下,即使该值在比使用波段的下限值长的波长一侧也能进行单模传输。
因而,在本发明色散位移光纤中,根据色散位移光纤的使用长度及使用波段来设定由2m法规定的截止波长,以便能进行单模传输。具体地说,例如,即使2m法中的截止波长为1.8μm,如果是约5000m以上的长距离状态则也能实现在上述使用波段内的单模传输。
本发明色散位移光纤的折射率分布形状可使用双形状芯线型及O环型这两种。下面,说明每种折射率分布形状。
1.第1例(双形状芯线型)
图1为作为本发明色散位移光纤的第1例示出双形状芯线型的折射率分布形状之一例的图。
该折射率分布形状由芯线4及包层7构成,该芯线4由在中心芯线部1的外周上设置台阶芯线部2而构成,该包层7为在芯线4的外周上设置的具有均匀折射率的一层结构。
上述中心芯线部1具备最高折射率。上述台阶芯线部2的折射率比该中心芯线部1低,此外,包层7的折射率比该台阶芯线部2低。
图中符号r1,r2分别表示中心芯线部1及台阶芯线部2的半径,Δ1、Δ2分别表示以包层7的折射率为基准时中心芯线部1的比折射率差及台阶芯线部2的比折射率差。
在该例中,例如中心芯线部1及台阶芯线部2由掺了具有使折射率提高的作用的锗的掺锗石英玻璃构成,包层7由纯石英玻璃构成。
此外,在实际的色散位移光纤的折射率分布形状中,各层(中心芯线部1、台阶芯线部2、包层7)的边界并不如图1中所示那样明确,大多成为带有圆角的、产生了所谓圆角层的状态的情况,但是,如果能有效地得到作为本发明色散位移光纤的特性,就不特别成问题。
再有,在该第1例色散位移光纤中,Aeff定为60~110μm2的范围。通过设定于该范围,可抑制非线性光学效应。
此外,在该第1例色散位移光纤中,能够比较容易地把色散斜率定为0.08ps/km/nm2以下,较为理想的是将其定为0.07ps/km/nm2以下。
为了满足作为本发明色散位移光纤的特性,在第1例的色散位移光纤中,最好以满足下列关系的方式来设计Δ1、Δ2、r1及r2这样的4个结构参数。
把Δ1定为0.25~0.55%。如果比0.25%小,则由于弯曲损耗变大故不实用。此外,抑制得所希望的波长色散值(15ps/nm/km)以下变得困难。另一方面,如果比0.55%大,则充分地扩大Aeff变得困难。
此外,把r2/r1(台阶倍率)定为1.5~5.0,最好定为2.0~5.0。如果比1.5小,则只能得到与现有的具有单峰型折射率分布形状的1.3μm用单模光纤同等的特性。此外,如果超过5.0,则截止波长变长,有时保证单模传输变得困难。
此外,根据其与r2/r1之关系,允许Δ2有相当宽的范围。在r2/r1小的情况下,必须增大Δ2之值,在r2/r1大的情况下,必须减小Δ2。
而且,还有,为了满足上述特性,Δ2/Δ1最好满足下列关系:
       0.025≤Δ2/Δ1≤-0.06×(r2/r1)+0.5
在Δ2/Δ1比0.025小的情况下,不能充分地减小弯曲损耗。在比-0.06×(r2/r1)+0.5之值大的情况下,截止波长变长。
而且,从这些数值范围选择满足上述特性的r1、r2、Δ1及Δ2这4个结构参数的组合。
再有,在该色散位移光纤中,对r2、即芯线半径不作特别限定,但是,通常为5~25μm的范围。
此外,通常,把包层7(色散位移光纤)的外径定为约125μm。
此外,如上所述,根据波长色散值可把该第1例色散位移光纤大致分成两种:主要能够得到比现有NZDSF良好的特性的光纤;以及主要能够谋求比1.3μm用单模光纤良好的特性的光纤。下面,对每一种加以说明。
1.1兼容了Aeff的增大与色散斜率的减小的NZDSF
此时,把波长色散值设定在7~11ps/km/nm的范围。由于增大得比现有NZDSF的一般波长色散值(6ps/km/nm以下)大,故可使Aeff的扩大与色散斜率的减小兼容。再有,使波长色散值这样移动到正色散一侧的情况,从4光混频抑制的观点来看,是有利的。此外,如果是该程度的波长色散值则可得到不因中继距离而成问题的程度的累积色散,此外,在更长距离的***中,通过与适当的DCF或SCDCF的组合,能够构成抑制了残留色散的***。
即,在该色散位移光纤中,可把Aeff定为60~80μm2,把分散斜率定为0.07ps/km/nm2以下。其结果,可把非线性光学效应抑制得与现有NZDSF同等以上,且可提供适合于波长复用传输的光纤。此外,能够保证单模传输的截止波长的设定,变得更加容易。
在该色散位移光纤中,通过把Δ1定为0.4~0.5%,把r2/r1定为3.5~5.0,把Δ2/Δ1定为0.025以上、且在由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下,可实现较为理想的特性。
1.2 Aeff比一般1.3μm用单模光纤扩大了的色散位移光纤
此时,把波长色散值设定为12~15ps/nm/km。其结果,可把Aeff定为90~110μm2,把色散斜率定为0.08ps/km/nm2以下,对非线性光学效应的抑制可比一般1.3μm用单模光纤好,且可提供适合于波长复用传输的色散位移光纤。
在该色散位移光纤中,通过把Δ1定为0.4~0.5%,把r2/r1定为2.0~4.0,把Δ2/Δ1定为0.025以上、且在由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下,可实现较为理想的特性。
表1为示出满足这样的条件的色散位移光纤的具体设计例之结构参数及特性值的模拟结果。再有,测定波长为1550nm。表中,λc为截止波长,MFD为模场直径。
得到了Aeff、色散斜率、波长色散值、弯曲损耗、截止波长的任一个都在满足上述较为理想的数值范围内的特性。
表1
  号码   Δ1[%]   Δ2[%]   r2/r1   r2[μm]   截止波长[μm]   Aeff1550nm时[μm2]   MFD1550nm时[μm]   波长色散值1550nm[ps/km/nm]   色散斜率1550nm[ps/km/nm2]   弯曲损耗20φ1550nm[dB/m]
  1   0.50   0.07   5.0   14.23   1.43   63.41   9.25   8.50   0.061   6.1
  2   0.48   0.07   5.0   14.93   1.48   65.81   9.41   9.63   0.060   5.9
  3   0.45   0.07   5.0   15.15   1.51   70.52   9.75   10.22   0.061   11.9
  4   0.45   0.07   3.5   9.86   1.20   71.32   9.82   10.15   0.067   17.4
  5   0.45   0.08   4.0   11.57   1.39   73.70   9.98   9.97   0.067   12.6
  6   0.45   0.08   3.5   11.28   1.43   70.28   9.72   11.85   0.063   2.5
  7   0.45   0.09   3.5   11.22   1.51   72.31   9.86   11.93   0.064   2.3
  8   0.45   0.10   3.5   11.10   1.57   74.55   10.02   12.21   0.065   2.1
  9   0.40   0.03   3.0   10.74   1.21   70.63   9.68   14.23   0.060   5.7
  10   0.40   0.05   5.0   18.39   1.41   74.99   9.98   14.12   0.059   7.4
  11   0.40   0.11   2.0   5.88   1.14   75.64   10.12   13.95   0.064   19.9
  12   0.40   0.07   4.0   14.76   1.57   79.13   10.27   13.87   0.060   4.8
  13   0.40   0.09   2.5   8.05   1.27   79.20   10.33   14.13   0.066   9.7
  14   0.40   0.11   3.0   9.82   1.52   87.66   10.88   14.25   0.068   7.1
  15   0.40   0.13   2.8   8.74   1.49   92.42   11.18   14.89   0.069   8.4
  16   0.45   0.17   3.5   8.81   1.68   101.45   11.67   14.80   0.074   6.7
2.第2例(O环型)
图2为作为本发明色散位移光纤的第2例示出O环型的折射率分布形状之一例的图。
在该折射率分布形状中,在中心的折射率低的中心芯线部31的外周上设置折射率高的周边芯线部32,构成了2层结构的芯线34。而且,通过在该芯线34的外周上设置折射率比上述周边芯线部32低的包层37,包含包层37构成了3层结构的凹型的折射率分布形状。
在该例中,例如中心芯线部31由掺了具有使折射率降低的作用的氟的掺氟石英玻璃构成,周边芯线部32由掺锗石英玻璃构成,包层37由纯石英玻璃构成。
再有,如果有效地得到了作为本发明的色散位移光纤的特性,则各层(中心芯线部31、周边芯线部32、包层37)的边界并不如图3中所示那样明确,也可以是带有圆角的、产生了所谓圆角层的状态;或者,周边芯线部32的折射率分布以台阶状增加、或减少的状态等产生了少量变形的情况,与第1例是相同的。
图4为示出在具有O环型的折射率分布形状的光纤及单峰型的折射率分布形状的光纤中,在使弯曲损耗保持恒定为10dB/m的状态下,在通过对结构参数进行调整使波长色散值改变时的Aeff及色散斜率的变化的曲线图。
在该曲线图中,O环型的Aeff大、是有利的,单峰型的色散斜率小、是有利的。
此外,如果波长色散值减小(如果在横轴上从左向右移动),则在单峰型、O环型中,分别在15ps/km/nm附近及10ps/km/nm附近Aeff急剧减小。再有,在波长色散值大、Aeff大的范围(在单峰型、O环型中,波长色散值分别比15ps/km/nm附近及10ps/km/nm附近大的范围)内,在弯曲损耗、微弯特性中得不到实用的特性,经不起实际使用。
色散斜率几乎不受波长色散值变化的影响,大体由折射率分布形状来确定。
在此,如果考察在波长色散值为10ps/km/nm时的Aeff及色散斜率,则与单峰型的Aeff约为58μm2不同、O环型的Aeff为78μm2,相当大。另一方面,与单峰型的色散斜率约为0.058ps/km/nm2不同、O环型的色散斜率为0.068ps/km/nm2,稍大。此时,相对于单峰型,O环型的Aeff约大35%,色散斜率约大17%。因此,在O环型与单峰型之间,在Aeff及色散斜率的增加率方面存在着大的差别。而且,虽然色散斜率稍稍变大、但因Aeff的增加率大故O环型比单峰型在满足波长色散值的减小、Aeff的扩大、色散斜率的减小这样的作为传输线路的较为理想的特性方面,综合起来是有利的。
此外,如果考察在Aeff为80μm2时的色散斜率及波长色散值,则相对于单峰型、O环型的色散斜率的增加率约为17%。另一方面,相对于单峰型的波长色散值,O环型的波长色散值约小35%。因此,与单峰型相比,虽然O环型的色散斜率稍稍变大、但因波长色散值的减小效应大,故此时O环型也比单峰型综合起来是有利的。
因此,如上所述,如果只着眼于色散斜率,则单峰型较小、是有利的,但在O环型中,因Aeff的扩大效应及波长色散值的减小效应较大,故综合起来可得到比单峰型有利的特性。
此外,在该第2例色散位移光纤中,为了得到波长色散值、Aeff、色散斜率、截止波长的较为理想的特性,最好以满足下列关系的方式来设计Δ1、Δ12、r11及r12这样的4个结构参数。
把r12/r11定为1.3~2.5。在该范围外时,只能得到与现有的具有单峰型折射率分布形状的1.3μm用单模光纤同等的特性。
把Δ11定为0.3%以下。如果比0.3%大,则由于接近于单峰型的折射率分布形状,故充分扩大Aeff变得困难。
把Δ12定为0.5%以上,把Δ12-Δ11定为1.2%以下。不满足这些条件时,不能把弯曲损耗设定于上述范围内,此外,截止波长变长,得不到可使用的光纤。
此外,如果满足0.9≤Δ12×r12/r11≤1.7的关系,则是较为理想的。该值不到0.9时,不能把弯曲损耗或截止波长设定于可使用的范围内。如果超过1.7,则Aeff的扩大是困难的。而且,从这些数值范围选择满足上述特性的r11、r12、Δ11及Δ12这4个结构参数的组合,来设计色散位移光纤。
再有,在该色散位移光纤中,对r12、即芯线半径不作特别限定,但是,通常为2~6μm的范围。
此外,通常,把包层37(色散位移光纤)的外径定为约125μm。
还有,在该第2例色散位移光纤中,为了得到Aeff为70~100μm2、且色散斜率在0.07ps/km/nm2以下这样的特性,最好以在满足上述r12/r11、Δ11、Δ12、Δ12-Δ11、Δ12×r12/r11的数值范围的同时、满足下列条件的方式来设定,在假定:
Δ11=a×Δ12+b时,则:
以r12/r11的函数c×(r12/r11-1)来表示a,
c为1.5~2.0,
以r12/r11的函数0.4×(r12/r11)+e来表示b,
e为0~0.4。
还有,为了得到Aeff为90~150μm2、且色散斜率在0.08ps/km/nm2以下这样的特性,最好以满足下列条件的方式来设定结构参数:
1.3≤r12/r11≤2.5,
Δ11≤0.15%,
Δ12≥0.5%,
(Δ12-Δ11)≤1.2%,
1.0≤Δ12×r12/r11≤1.5。
表2为示出满足这样的条件的第2例的色散位移光纤的具体设计例之结构参数及特性值的模拟结果。再有,测定波长为1550nm。
得到了Aeff、色散斜率、波长色散值、弯曲损耗、截止波长的任一个都在满足上述较为理想的数值范围内的特性。
表2
  号码   Δ1[%]   Δ2[%]   r2/r1   r2[μm]   截止波长[μm]   Aeff1550nm时[μm2]   MFD1550nm时[μm]   波长色散值1550nm[ps/km/nm]   色散斜率1550nm[ps/km/nm2]   弯曲损耗20φ1550nm[dB/m]
  1   0.00   0.90   1.5   3.50   1.42   85.5   9.1   7.70   0.074   2.3
  2   0.00   0.70   1.8   2.95   1.15   74.5   9.4   8.70   0.065   26.6
  3   -0.05   0.95   1.3   4.00   1.42   127.6   10.4   10.80   0.079   68.4
  4   -0.05   0.80   1.5   4.00   1.50   106.8   9.6   10.37   0.077   7.8
  5   -0.08   0.85   1.6   4.00   1.50   103.5   9.5   10.44   0.076   5.4
  6   -0.10   0.60   1.8   4.25   1.49   110.7   10.0   12.43   0.072   11.2
  7   -0.05   0.65   1.7   4.00   1.44   103.2   9.9   12.36   0.072   10.3
可利用CVD法、VAD法等现有的方法来制造第1例至第2例色散位移光纤。
由于这些色散位移光纤具有比较简单的折射率分布形状,故制造时应该控制的结构参数的个数少,制造上是有利的,可高效率地得到所希望的特性。
实施例
下面,通过实施例,具体地示出本发明的效果。
图6及表3示出与第1例色散位移光纤有关的实施例。在本实施例中,使用VAD法,基于表1示出的试样号码1、5的设计条件进行了制造。其结果,在本实施例中,在从1490~1625nm的范围选择的C波段内,得到了+7~+11ps/km/nm的波长色散值。此外,由于在C波段中这样设定了比现有NZDSF大的波长色散值,故在进行在S波段中的波长复用传输方面可确保充分的波长色散值。此外,由于色散斜率小,故可确认在L波段中的波长色散值也减小到充分小。
图7及表4示出与第1例色散位移光纤有关的另一实施例。在本实施例中,使用VAD法,基于表1示出的试样号码14、16的设计条件进行了制造。其结果,得到了大体像设计那样的特性。而且,确保了与现有的1.3μm用单模光纤相比同等以上的Aeff,在从上述范围选择的波段(在本实施例中,为C波段)内,得到了比1.3μm用单模光纤小的波长色散值+12~15ps/km/nm。
图8及表5示出第2例色散位移光纤的实施例。在本实施例中,使用MCVD法,基于表2示出的试样号码1的设计条件进行了制造。是带有圆角的折射率分布图,但可得到与设计大体相同的特性值。而且,与表3中示出的实施例相同,在从上述范围选择的波段(在本实施例中,为C波段)内,得到了波长色散值+7~+11ps/km/nm。
图9及表6示出第2例色散位移光纤的另一实施例。在本实施例中,使用MVCD法,基于表2示出的试样号码4的设计条件进行了制造。其结果,可以确认不但能够把Aeff比1.3μm用单模光纤扩大约30%,而且能够把波长色散值比1.3μm用单模光纤减小约30%。
表3
  试样号码   截止波长[μm]   Aeff1550nm时[μm2]   MFD1550nm时[μm]   波长色散值1550nm[ps/km/nm]   色散斜率1550nm[ps/km/nm2]   弯曲损耗20,1550nm[dB/m]
  1(表1)   1.41   65.3   9.39   8.21   0.061   5.2
  3(表1)   1.48   72.1   9.86   9.85   0.061   8.5
表4
  试样号码   截止波长[μm]   Aeff1550nm时[μm2]   MFD1550nm时[μm]   波长色散值1550nm[ps/km/nm]   色散斜率1550nm[ps/km/nm2]   弯曲损耗20,1550nm[dB/m]
  14(表1)   1.47   89.5   11.00   14.01   0.067   6.4
  16(表1)   1.62   104.2   11.83   14.60   0.074   6.1
表5
  试样号码   截止波长[μm]   Aeff1550nm时[μm2]   MFD1550nm时[μm]   波长色散值1550nm[ps/km/nm]   色散斜率1550nm[ps/km/nm2]   弯曲损耗20,1550nm[dB/m]
  1(表2)   1.38   86.1   9.13   7.80   0.073   2.1
表6
试样号码   截止波长[μm]   Aeff1550nm时[μm2]   MFD1550nm时[μm]   波长色散值1550nm[ps/km/nm]   色散斜率1550nm[ps/km/nm2]   弯曲损耗20,1550nm[dB/m]
4(表2)   1.48   106.4   9.55   10.43   0.077   6.5
这样,由于第1至第2例的色散位移光纤在从1490~1625μm中选择的使用波段内的波长色散值比一般1.3μm用单模光纤小,故在与DCF或SCDCF组合的光通信***中与使用了一般1.3μm用单模光纤的情况相比,可缩短DCF或SCDCF的使用长度。
此外,还由于色散位移光纤本身的Aeff就大,故可抑制非线性光学效应、且可谋求提高传输特性,因此,适合于大功率信号光的传输。此外,由于色散斜率小,故适合于波长复用传输。
对DCF或SCDCF不作特别限定,但是,例如可使用具有所谓W型或带有分段芯线的W型的折射率分布形状的原有型式。
产业上利用的可能性
正如上面说明了的那样,在本发明中,由于在从1490~1625μm中选择的使用波段内的波长色散值比一般1.3μm用单模光纤小,故在与DCF或SCDCF组合的光通信***中与使用了一般1.3μm用单模光纤的情况相比,可缩短DCF或SCDCF的使用长度。其结果,可降低***的成本,且可谋求传输特性的提高。
此外,还由于色散位移光纤本身的Aeff就大,故可抑制非线性光学效应、且可谋求提高传输特性,因此,适合于大功率信号光的传输。此外,由于色散斜率小,故适合于波长复用传输。
由于具有比较简单的折射率分布形状,故制造时应该控制的结构参数的个数少,制造上是有利的,可高效率地得到所希望的特性。

Claims (7)

1.一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,色散值为7~15ps/km/nm,Aeff为60~110μm2,色散斜率为0.08ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长,其中:
该色散位移光纤具有由中心芯线部、在该中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要低的台阶芯线部、以及在该台阶芯线部的外周上设置而折射率比该台阶芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;
如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ1而台阶芯线部的相对折射率差为Δ2,中心芯线部的半径为r1,台阶芯线部的半径为r2,则:
Δ1为0.25~0.55%,
r2/r1为1.5~5.0,
Δ2/Δ1在0.025以上与由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下之间。
2.一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,Aeff为60~80μm2,色散斜率为0.07ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长;
该色散位移光纤具有由中心芯线部、在该中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要低的台阶芯线部、以及在该台阶芯线部的外周上设置而折射率比该台阶芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;
该色散位移光纤的色散值为7~11ps/km/nm;
如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ1而台阶芯线部的相对折射率差为Δ2,中心芯线部的半径为r1,台阶芯线部的半径为r2,则:
Δ1为0.4~0.5%,
r2/r1为3.5~5.0,
Δ2/Δ1在0.025以上与由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下之间。
3.一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,Aeff为90~110μm2,色散斜率为0.08ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长;
该色散位移光纤具有由中心芯线部、在该中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要低的台阶芯线部、以及在该台阶芯线部的外周上设置而折射率比该台阶芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;
该色散位移光纤的色散值为12~15ps/nm/km;
如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ1而台阶芯线部的相对折射率差为Δ2,中心芯线部的半径为r1,台阶芯线部的半径为r2,则:
Δ1为0.4~0.5%,
r2/r1为2.0~4.0,
Δ2/Δ1在0.025以上与由-0.06×(r2/r1)+0.5求出之值以下之间。
4.一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,色散值为7~15ps/km/nm,Aeff为60~150μm2,色散斜率为0.09ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长;
该色散位移光纤具有由中心芯线部、在中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要高的周边芯线部、并在该周边芯线部的外周上设置而折射率比该周边芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;
如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ11而周边芯线部的相对折射率差为Δ12,中心芯线部的半径为r11,周边芯线部的半径为r12,则:
1.3≤r12/r11≤2.5,
Δ11≤0.3%,
Δ12≥0.5%,
(Δ12-Δ11)≤1.2%,
0.9≤Δ12×r12/r11≤1.7。
5.一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,色散值为7~15ps/km/nm,Aeff为70~100μm2,色散斜率为0.07ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长;
该色散位移光纤具有由中心芯线部、在中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要高的周边芯线部、并在该周边芯线部的外周上设置而折射率比该周边芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;
如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ11而周边芯线部的相对折射率差为Δ12,中心芯线部的半径为r11,周边芯线部的半径为r12,则在假定:
1.3≤r12/r11≤2.5,
Δ11≤0.3%,
Δ12≥0.5%,
(Δ12-Δ11)≤1.2%,
0.9≤Δ12×r12/r11≤1.7、且
Δ11=a×Δ12+b时,则:
以r12/r11的函数C×(r12/r11-1)来表示a,C为1.5~2.0,
以r12/r11的函数0.4×(r12/r11)+e来表示b,e为0~0.4。
6.一种色散位移光纤,其特征在于,在从1490~1625nm中选择的使用波段中,色散值为7~15ps/km/nm,Aeff为90~150μm2,色散斜率为0.08ps/km/nm2以下,弯曲损耗为100dB/m以下,且所述光纤具有实际上成为单模传输的截止波长;
该色散位移光纤具有由中心芯线部、在中心芯线部的外周上设置而折射率比该中心芯线部的还要高的周边芯线部、并在该周边芯线部的外周上设置而折射率比该周边芯线部的还要低的包层构成的折射率分布;
如果以包层为基准时中心芯线部的相对折射率差为Δ11而周边芯线部的相对折射率差为Δ12,中心芯线部的半径为r11,周边芯线部的半径为r12,则:
1.3≤r12/r11≤2.5,
Δ11≤0.15%,
Δ12≥0.5%,
(Δ12-Δ11)≤1.2%,
1.0≤Δ12×r12/r11≤1.5。
7.一种光通信***,其特征在于,使用了下述的组合:
根据权利要求1~6的任一项中所述的色散位移光纤;
补偿上述色散位移光纤的色散的色散补偿光纤;或补偿上述色散位移光纤的色散及色散斜率的色散斜率补偿色散补偿光纤。
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