CN109601012A - 具有氯掺杂的纤芯和低弯曲损耗的单模光纤 - Google Patents

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Abstract

揭示了单模光纤，其具有氯掺杂的纤芯和具有氟掺杂的凹陷区域的包层。光纤包括氯掺杂的二氧化硅纤芯，其具有纤芯α≥10，纤芯半径r1和最大折射率德尔塔Δ1最大值％和Cl浓度≥0.9重量％。光纤还具有围绕纤芯的包层，所述包层具有内包层和外包层。内包层具有第一和第二包层区域。光纤具有1310nm处大于9微米的模场直径，光缆截止波长≤1260nm，零色散波长λ0，其中，1300nm≤λ0≤1324nm，以及对于20mm心轴，1550nm处的弯曲损耗小于0.5dB/圈。

Description

具有氯掺杂的纤芯和低弯曲损耗的单模光纤
本申请根据35 U.S.C.§119，要求2016年07月29日提交的美国临时申请系列第62/368,712号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。
背景技术
本公开一般地涉及具有低弯曲损耗的单模光纤，具体地，涉及具有氯掺杂的纤芯的顶光纤，更具体地，涉及这样的单模光纤，其具有氯掺杂的纤芯和具有氟掺杂的凹陷区域的包层。
本文的任何引用并不承认构成现有技术。申请人明确保留质疑任何引用文件的准确性和针对性的权利。
发明内容
对于用于通讯应用的光纤，低衰减是重要的性质。本文所揭示的光纤特别适用于海底和陆地长途(haul)***的光纤光缆中的低衰减光纤。
本公开的一个实施方式是一种光纤，其包括：
a)氯掺杂的二氧化硅纤芯，其具有纤芯α≥10，纤芯半径r1和最大折射率德尔塔Δ1最大值％和Cl浓度≥0.9重量％；
b)围绕纤芯的包层，所述包层包括：
a.内包层区域，其直接围绕了纤芯且包括第一和第二包层区域(分别具有外半径r2a和r2，其中，r2a<r2)，所述第二包层区域包括折射率德尔塔Δ2，在半径r2a处具有最小折射率德尔塔Δ2最小值，和在半径r2处具有最大折射率德尔塔Δ2最大值，使得Δ2最小值<Δ2最大值<Δ1最大值，以及包括折射率斜率TS＝(Δ2最大值–Δ2最小值)/(r2-r1)>0；
b.外包层区域，其围绕所述第一内包层区域并且包括外半径r最大值和折射率Δ5，使得Δ2最小值<Δ5<Δ2最大值；以及
c)其中，所述光纤具有1310nm处大于9微米的模场直径MFD，光缆截止波长≤1260nm，零色散波长λ0，其中，1300nm≤λ0≤1324nm，以及对于20mm心轴，1550nm处的弯曲损耗小于0.5dB/圈。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，所述第一包层区域包括氟掺杂的二氧化硅。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，所述第一包层区域基本由氟掺杂的二氧化硅和氯掺杂的二氧化硅构成。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，包层还包括第三包层区域，其直接围绕了所述第二包层区域且包括折射率德尔塔Δ3和最大折射率德尔塔Δ3最大值，使得Δ5<Δ3最大值。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，包层还包括第四包层区域，其直接围绕了所述第三包层区域且包括折射率德尔塔Δ4和最小折射率德尔塔Δ4，使得Δ4<Δ5。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，所述第三包层区域包括氟掺杂的二氧化硅。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，所述第三包层区域基本由氟掺杂的二氧化硅和氯掺杂的二氧化硅构成。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，纤芯包括氯浓度大于1.3重量％。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，纤芯包括氯浓度大于2重量％。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，纤芯包括氯浓度大于3重量％。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，外包层区域被未掺杂的二氧化硅外层围绕。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，0.1％≤Δ1最大值≤0.5％。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，-0.35％≤Δ2最小值≤0.05％。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，-0.3％≤Δ4≤0％。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，1550nm处的衰减≤0.17dB/km。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，对于30mm心轴，1550nm处的弯曲损耗≤0.005dB/圈。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，纤芯半径r1使得3.5微米≤r1≤5.5微米；和0.1％≤Δ1最大值≤0.4％；所述内包层区域包括外半径r2且5微米≤r2≤20微米；-0.35％≤Δ2最小值<0％。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，内包层区域包括槽体积(moatvolume)是1Δ％-微米2至12Δ％-微米2。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，对于20mm心轴，1550nm处的弯曲损耗小于0.3dB/圈。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，1310nm处的MFD是9微米至9.5微米。
本公开的另一个实施方式是上文所述的光纤，其中，内包层包括凹槽斜率(TS)，dΔ2/dr是0.005％Δ/微米<dΔ2/dr<0.2％Δ/微米。
在以下的详细描述中给出了其他特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域技术人员而言是容易理解的，或通过实施文字描述和其权利要求书以及附图中所述实施方式而被认识。
应理解，上面的一般性描述和下面的详细描述都仅仅是示例性的，用来提供理解权利要求书的性质和特点的总体评述或框架。
附图说明
所附附图提供了进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图说明了一个或多个实施方式，并与说明书一起用来解释各种实施方式的原理和操作。
图1是本文所揭示的示例性光纤的侧视图；
图2A是图1的光纤的第一实施方式的横截面示意图；
图2B是图2A的光纤的相对折射率分布Δ图；
图3A是图1的光纤的第二实施方式的横截面示意图；和
图3B是图3A的光纤的相对折射率分布Δ图。
具体实施方式
在以下的详细描述中提出了附加特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言由所述内容就容易理解，或按下面的描述和权利要求书以及附图所述实施而被认识。
低衰减和低弯曲损耗是光纤中的关键性质。本文所揭示的光纤具有用于海底和陆地长距离***的光纤光缆中的低衰减光纤的价值。
定义
本文将折射率表示为n。
衰减的测量单位是分贝或者dB，在表格中缩写为“Attn”。
本文中，术语“光学纤维”也称作“光纤”。
“相对折射率分布”是(如下文定义的)相对折射率Δ与(表示为r的)波导光纤半径之间的关系。
相对折射率分布的每个区段的半径r具有缩写r1、r2、r3、r4等。
除非另有说明，否则“相对折射率百分比”定义为Δ％＝100x(ni 2-nc 2)/2ni 2，本文所用nc是未掺杂的二氧化硅玻璃的平均折射率。除非另有说明，否则，本文所用的相对折射率用Δ表示，其数值以“％”为单位。术语德尔塔、Δ、Δ％、％Δ、德尔塔％、折射率Δ、％德尔塔、百分比德尔塔、相对折射率或折射率可在本文互换使用。在区域的折射率小于未掺杂的二氧化硅的平均折射率的情况下，相对折射率％是负的，并且并称作凹陷区域或者凹陷折射率。在区域的折射率大于包层区域的平均折射率的情况下，相对折射率％是正的。在本文中，“正掺杂剂”被视为相对于纯的未掺杂SiO2倾向于提高折射率的掺杂剂。在本文中，“负掺杂剂”被视为相对于纯的未掺杂SiO2倾向于降低折射率的掺杂剂。正掺杂剂的例子包括：GeO2(氧化锗)、Al2O3、P2O5、TiO2、Cl、Br。负掺杂剂的例子包括氟和B2O3。
如本文所述，虽然光纤分布的相对折射率计算时nc的折射率是未掺杂的二氧化硅，但是光纤的整个折射率分布可以向上(或向下)线性偏移，从而获得等价的光纤性质。
除非另外说明，否则在本文中，将“色分散”称作“色散”，波导光纤的色散是材料色散、波导色散和模间色散之和。对于单模波导光纤的情况，模间色散为零。零色散波长是色散值等于零的波长。色散斜率表示色散相对于波长的变化率。
“有效面积”定义如下：
A有效＝2π(∫f2r dr)2/(∫f4r dr)，
式中，积分限为0至∞，以及f是与波导中所传播的光相关的电场的横向分量。如本文所用，“有效面积”或“A有效”指的是波长为1550nm的光学有效面积，除非另有说明。
术语“α分布”指的是相对折射率分布，用Δ错误！未找到引用源。错误！未指定书签。(r)表示，单位为“％”，其中，r为半径，符合如下方程式：
Δ(r)＝Δ(ro)(1-[|r-ro|/(r1-ro)]α)，
式中，ro是Δ(r)为最大值的点，r1是Δ(r)％为零的点，并且r的范围是ri≤r≤rf，其中，Δ如上文所定义，ri是α-分布的起点，rf是α-分布的终点，以及α是指数，为实数，称作“α值”。在下文讨论中，为用于Δ(r)的上文等式提供α的示例性值。在下文讨论中，α值或“α值”或者简称为“α”或“阿尔法”。同样地，在下文讨论中，第二包层区域21b的α值表示为αT21a，并且被称作“槽α”。
模场直径(MFD)采用彼得曼II方法测量，其中，2w＝MFD，并且
在本文中，术语“μm”和“微米”可互换使用。
在本文中，术语“槽”和“凹陷”可互换使用，指的是这样一种包层区域，其最小相对折射率小于与其接触的相邻区域的情况。在本文中，槽体积V定义为：
V＝2∫Δ5-2(r)rdr
其中，对于位于径向位置r1和r2b之间的给定径向位置r，Δ5-2(r)＝Δ5–Δ2(r)，式中，r2b是区域21中从r1径向向外移动的第一径向位置，式中，(r2b处的)折射率Δ等于Δ5。因此，V的积分限是从r1到r2b。
对于具有内半径r内和外半径r外的给定区域，术语“折射率斜率”定义为TS＝(Δ最大值–Δ最小值)/(r外–r内)。对于最内包层区域21，术语“凹槽斜率”和“折射率斜率”可互换使用，其中，凹槽斜率(即，折射率斜率)表示为TS，TS＝(Δ2最大值–Δ2最小值)/(r2-r1)。
波导光纤的抗弯曲性可以通过规定测试条件下所诱发的衰减进行度量，例如通过将光纤绕着规定直径的心轴配置或缠绕，例如绕着6mm、10mm或20mm或者类似直径的心轴缠绕1圈(例如，“1x 10mm直径宏弯曲损耗”或“1x 20mm直径宏弯曲损耗”)，并测量每圈的衰减增加。在本文中，弯曲损耗或者宏弯曲损耗或者微弯曲损耗通常缩写为BL，其单位是dB/圈。
一种弯曲测试类型是横向负荷微弯曲测试。在这种所谓的“横向负荷”测试(LLWM)中，将指定长度的波导光纤放置在两块平板之间。将70号金属丝网连接到其中一块板上。将已知长度的波导光纤夹在所述板之间，用30牛的力将所述板压在一起的同时，测量参比衰减。然后向板施加70牛顿的作用力，并测量衰减增加，单位为dB/m。衰减的增加是规定波长(通常在1200-1700nm范围内，例如，1310nm或1550nm或1625nm)处的波导的横向负荷衰减，单位dB/m。
另一种类型的弯曲测试是丝网覆盖的鼓微弯曲测试(WMCD)。在这种测试中，用丝网缠绕400mm直径的铝鼓。网是没有拉伸情况下的紧密缠绕，并且不应该有孔、下沉或损坏。丝网材料规格：麦克马斯特-卡尔供应公司(McMaster-Carr Supply Company)(俄亥俄州克利夫兰市(Cleveland,OH))，部件编号85385T106，抗腐蚀型304不锈钢编织丝布，每线性英寸网为165x165，丝直径为0.0019”，宽度开口为0.0041”，开放区域％为44.0。将规定长度(750米)的波导光纤以1m/s绕到丝网鼓上，当施加80(+/-1)克的张力时，具有0.050厘米的拉紧节距。规定长度光纤的端部胶带固定，以维持张力，并且没有光纤交叉。在具体波长(通常在1200-1700nm范围内，例如，1310nm或1550nm或1625nm)测量光纤的衰减；测量绕到光滑鼓上的光纤的参比衰减。衰减的增加是规定波长(通常在1200-1700nm范围内，例如，1310nm或1550nm或1625nm)处的波导的丝网覆盖的鼓衰减，单位dB/km。
使用“销杆阵列(pin array)”弯曲测试比较波导光纤对弯曲的相对耐受性。为了进行这个测试，对于处于基本无诱发弯曲损耗的波导光纤，测量衰减损耗。然后将波导光纤绕着销杆阵列编织，并再次测量衰减。由于弯曲诱发的损耗是两次测得的衰减之差。销杆阵列是一组十个圆柱形的销杆，它们排成单排，在平坦的表面上保持固定的垂直位置。销杆的中心-中心间距为5mm。销杆直径为0.67mm。在测试过程中，施加足够的张力，使得波导光纤顺应一部分的销杆表面。衰减的增加是规定波长(通常在1200-1700nm范围内，例如，1310nm或1550nm或1625nm)处的波导的销杆阵列衰减，单位dB。
对于给定模式，理论光纤截止波长或者“理论光纤截止”或“理论截止”表示为λ0，并且是高于该波长导光就无法以该模式发生传播的波长。数学定义可参见“单模光纤(Single Mode Fiber Optics)”，Jeunhomme，第39-44页，Marcel Dekker，纽约，1990，其中，将理论光纤截止描述为模式传播常数变得等于外包层中的平面波传播常数的波长。这种理论波长适用于不具有直径变化的无限长的完美直光纤。
光纤截止采用标准2m光纤截止测试(FOTP-80(EIA-TIA-455-80))测量，得到“光纤截止波长”，也被称作“2m光纤截止”或者“测量截止”。通过进行FOTP-80标准测试从而使用受控量的弯曲提取出较高级的模式，或者将光纤的光谱响应标准化至多模光纤的光谱响应。
如本文所用，光缆截止波长(或者“光缆截止”)表示为λC，指的是EIA-445光纤光学测试步骤所述的22m光缆截止测试，其是EIA-TIA光纤光学标准的一部分，即电子工业联盟-电信工业联盟光纤光学标准(Electronics Industry Alliance-TelecommunicationsIndustry Association Fiber Optics Standards)。
除非本文另有说明，否则记录的是LP01模式的光学性质(例如，色散、色散斜率等)。
在下文讨论中，术语“围绕”用于描述不同圆柱或环形光纤区域的相对取向，并且表述“A围绕B”的意思是：A的内表面在径向上位于超过B的外表面，而表述“A直接围绕B”的意思是：A的内表面与B的外表面接触。
在下文的设计表格中，所有的距离单位(包括模场直径MFD)是微米。所有的相对折射率测量Δ是“％”。槽体积表示为V，其单位是“％-微米2”。所有的掺杂测量单位是重量％。色散值的单位是ps/mm/km。所有的波长值的单位是纳米(nm)。
光纤
图1是本文所揭示的光纤10的侧视图。光纤10具有中心线AC和径向坐标r。光纤10具有半径为r1的纤芯12，其被具有最大半径r5的包层20围绕。光纤10的外半径是r最大值。在一个例子中，光纤10包括：任选的未掺杂的二氧化硅层30，其围绕包层30，并且在这个光纤实施方式中，层30的外半径＝r最大值。在不包含所述任选的玻璃层30的实施方式中，r5＝r最大值。
纤芯12具有：最大折射率Δ1最大值，α是α≥10，最大相对折射率Δ1最大值，其在一个例子中的范围是0.1％≤Δ1最大值≤0.4％。
在一个例子中，纤芯12的半径r1的范围是3.5微米≤r1≤5.5微米。
在一个例子中，纤芯12由掺杂了Cl的二氧化硅制造，Cl浓度≥0.9重量％。在另一个例子中，Cl浓度≥1.3重量％。在另一个例子中，Cl浓度≥2重量％。在另一个例子中，Cl浓度≥3重量％。
在例子中，光纤10还具有1310nm处大于9微米的模场直径MFD，以及在一个例子中，是9微米至9.5微米。
在另一个例子中，光纤10的光缆截止波长小于1260nm，零色散波长是1300nm至1324nm，以及对于20mm心轴，在1550nm处的弯曲损耗是小于0.5dB/圈或者小于0.3dB/圈。
在一个例子中，光纤10还具有1550nm处的衰减小于0.17dB/km。
在另一个例子中，对于30mm心轴，1550nm处的弯曲损耗小于0.005dB/圈。
在一个例子中，光纤10的玻璃部分具有外半径r最大值＝62.5微米。如果光纤10不包含所述任选层30，则r最大值是包层20的外半径。如果光纤10包含围绕着包层的任选的二氧化硅层30，玻璃层30的外半径是r最大值。
在例子中，对于(下文介绍和讨论的)第二包层区域21b的α值αT21a是大于1、大于或等于2、大于或等于10或者大于或等于20。
在例子中，凹槽斜率TS＝(Δ2最大值–Δ2最小值)/(r2-r1)的范围是：0.005至0.5，或者是0.01至0.2，或者是0.01至0.11，或者是0.01至0.04，或者是0.01至0.02，或者是0.01至0.1，而在另一个实施方式中，是大于0，或者是大于0且小于1。
光纤10具有下文所述的第一和第二实施方式中的多个其他特征。
第一实施方式
图2A是光纤10的第一实施方式的横截面示意图。图2B是图2A的光纤10的相对折射率分布(“折射率分布”)Δ与半径r的关系图，不同之处在于，图2B的第一实施方式不包含任选的二氧化硅层30。
光纤10的第一实施方式的包层20包括以如下顺序从纤芯12向外行进的5个区域：半径为r2a和折射率为Δ2最小值的第一包层区域21a；半径为r2和折射率为Δ2的第二包层区域21b，所述折射率Δ2是从Δ2最小值过渡到Δ3最大值，并且具有折射率斜率dΔ2/dr≥0；半径为r3和折射率为Δ3最大值的第三包层区域22；半径为r4和折射率为Δ4的第四包层区域23；以及半径为r5和折射率为Δ5的第五且最外包层区域24，其中，Δ2最小值<Δ5<Δ2最大值以及Δ4<Δ5。如果光纤10不包含所述任选层30，则r5＝r最大值。如果光纤10包含围绕着包层的任选的二氧化硅层30(如图2A所示)，则玻璃层30的最外半径是r最大值。
相邻的包层区域相互接触，而第一区域21a与纤芯12接触。包层20的第一区域21a和第二区域21b构成最内包层区域21。
在一个例子中，0.1％≤Δ1最大值≤0.5％。
在另一个例子中，-0.35％≤Δ2最小值≤0.05％。
在一个例子中，包层20的第二包层区域21b的外半径r2范围是5微米≤r2≤13微米，以及Δ2最小值范围是-0.35％≤Δ2最小值<0％。
在另一个例子中，Δ4是-0.3％≤Δ1最大值≤0％。
下表1列出了光纤10的第一实施方式的6个实施例(实施例1至实施例6)。在表格中，“na”指的是“不适用”。
在一个例子中，第二包层区域21b包括上文所述的折射率Δ(Δ2)，以及在半径r2a处具有最小折射率Δ(Δ2最小值)和在半径r2处具有最大折射率Δ(Δ2最大值)，使得Δ2最小值<Δ2最大值<Δ1最大值，同时还包括折射率斜率TS>0，或者是上文所述的范围之一。
表1
在一个例子中，第一包层区域21a包括氟掺杂的二氧化硅，而在另一个例子中，第一包层区域由氟掺杂的二氧化硅构成，而在另一个例子中，第一包层区域基本由氟掺杂的二氧化硅和氯掺杂的二氧化硅构成。
此外，在一个例子中，第三包层区域22包括氟掺杂的二氧化硅，而在另一个例子中，第一包层区域由氟掺杂的二氧化硅和氯掺杂的二氧化硅构成。
在一个例子中，在给定区域的二氧化硅中，可以存在500ppm至2000ppm的Cl。当制造光纤时，例如在干燥步骤过程中，这可能升高。在其他情况下，可能由于在第一和/或第三包层区域中故意共掺杂了F和Cl，导致其发生升高。
在一个例子中，最内包层区域21的槽体积是1Δ％-微米2至12Δ％·微米2。在另一个例子中，最内包层区域21的槽体积V是3Δ％·微米2至9Δ％·微米2。在另一个例子中，最内包层区域21的槽体积V是3Δ％·微米2至8Δ％·微米2。在另一个例子中，最内包层区域21的槽体积V是3Δ％·微米2至7Δ％·微米2。
在例子中，(由r2–r2a得到的)第二包层区域21b的径向宽度是如下范围：0至5微米、或者1微米至5微米、或者2微米至4微米。
光纤的第二实施方式和实施例
图3A是光纤10的第二实施方式的横截面示意图。图3B是图3B的光纤10的折射率分布Δ与半径r的关系图。
第一示例性光纤10的包层20包括以如下顺序从纤芯向外行进的3个区域：第一且最内包层区域21a，其具有半径r2a和折射率Δ2最小值；第二包层区域21b，其具有半径r2；和第三包层区域24，其具有折射率Δ5。第一包层区域21a和第二包层区域21b构成最内包层区域21。
在一个例子中，折射率Δ2从Δ2最小值过渡到Δ3最大值，并且具有折射率斜率TS≥0。此外，在一个例子中，Δ2最小值<Δ5<Δ2最大值和Δ5<Δ3最大值。
相邻的包层区域相互接触，而第一区域21a与纤芯12接触。
在一个例子中，0.1％≤Δ1最大值≤0.5％。
在另一个例子中，-0.35％≤Δ2最小值≤0.05％。
在一个例子中，第二包层区域21b的外半径r2范围是5微米≤r2≤13微米，以及Δ2最小值范围是-0.35％≤Δ2最小值<0％。
光纤10的第二实施方式类似于第一实施方式，但是省略了包层区域22和23。
在一个例子中，第二包层区域21b包括上文所述的折射率Δ(Δ2)，以及在半径r2a处具有最小折射率Δ(Δ2最小值)和在半径r2处具有最大折射率Δ(Δ2最大值)，使得Δ2最小值<Δ2最大值<Δ1最大值，同时还包括折射率斜率TS>0，或者是上文所述的范围之一。
下表2列出了第一实施例光纤10的6个实施例(实施例7至实施例13)。
表2
在一个例子中，第一包层区域21a包括氟掺杂的二氧化硅，而在另一个例子中，第一包层区域由氟掺杂的二氧化硅构成。
在一个例子中，最内包层区域21的槽体积V是1Δ％·微米2至12Δ％·微米2。在另一个例子中，最内包层区域21的槽体积V是3Δ％·微米2至9Δ％·微米2。在另一个例子中，最内包层区域21的槽体积V是3Δ％·微米2至8Δ％·微米2。
在基于表2的实施例光纤10的一个例子中，(由w＝r2–r2a得到的)第二包层区域21b的径向宽度w是零。
在包含内包层区域21a的一些实施方式中，第二包层区域21b的径向宽度w(即，最内包层区域21的倾斜部分的宽度)是0.1微米≤(r2–r2a)≤7微米。在一些实施方式中，其中，第二包层区域21b的径向宽度w是1微米≤(r2–r2a)≤7微米，以及在一些实施方式中，2微米≤(r2–r2a)≤6微米。
在不具有内包层区域21a(即，其中，r1＝r2a)的一些实施方式中，第二包层区域21b的径向宽度w是：0.1微米≤(r2–r1)≤7微米。在这些实施方式的一些中，其中，第二包层区域21b的径向宽度w是1微米≤(r2–r1)≤7微米，以及在一些实施方式中，2微米≤(r2–r1)≤6微米。
对本领域的技术人员而言，显而易见的是可以在不偏离本发明的范围或精神的情况下进行各种修改和变动。因为本领域的技术人员可以想到所述实施方式的融合了本发明精神和实质的各种改良组合、子项组合和变化，应认为本发明包括所附权利要求书范围内的全部内容及其等同内容。

Claims (21)

1.一种光纤，其包括：
a)氯掺杂的二氧化硅纤芯，其包括：纤芯α≥10，纤芯半径r1和最大折射率德尔塔Δ1最大值％和Cl浓度≥0.9重量％；
b)围绕纤芯的包层，所述包层包括：
a.内包层区域，其直接围绕纤芯且包括第一和第二包层区域，它们分别具有外半径r2a和r2，其中，r2a<r2，所述第二包层区域包括折射率德尔塔Δ2，在半径r2a处具有最小折射率德尔塔Δ2最小值，和在半径r2处具有最大折射率德尔塔Δ2最大值，使得Δ2最小值<Δ2最大值<Δ1最大值，以及包括折射率斜率TS＝(Δ2最大值–Δ2最小值)/(r2-r1)>0；
b.外包层区域，其围绕所述第一内包层区域并且包括外半径r最大值和折射率Δ5，使得Δ2最小值<Δ5<Δ2最大值；以及
c)其中，所述光纤包括：1310nm处大于9微米的模场直径MFD，光缆截止波长≤1260nm，零色散波长λ0，其中，1300nm≤λ0≤1324nm，以及对于20mm心轴，1550nm处的弯曲损耗小于0.5dB/圈。
2.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，所述第一包层区域包括氟掺杂的二氧化硅。
3.如权利要求2所述的光纤，其特征在于，所述第一包层区域基本由氟掺杂的二氧化硅和氯掺杂的二氧化硅构成。
4.如权利要求1、2或3所述的光纤，其特征在于，包层还包括第三包层区域，其直接围绕了所述第二包层区域且包括折射率德尔塔Δ3和最大折射率德尔塔Δ3最大值，使得Δ5<Δ3最大值。
5.如权利要求4所述的光纤，其特征在于，包层还包括第四包层区域，其直接围绕了所述第三包层区域且包括折射率德尔塔Δ4和最小折射率德尔塔Δ4，使得Δ4<Δ5。
6.如权利要求3或4所述的光纤，其特征在于，所述第三包层区域包括氟掺杂的二氧化硅。
7.如权利要求6所述的光纤，其特征在于，所述第三包层区域基本由氟掺杂的二氧化硅和氯掺杂的二氧化硅构成。
8.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，所述纤芯包括氯浓度大于1.3重量％。
9.如权利要求8所述的光纤，其特征在于，所述纤芯包括氯浓度大于2重量％。
10.如权利要求9所述的光纤，其特征在于，所述纤芯包括氯浓度大于3重量％。
11.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，所述外包层区域被未掺杂的二氧化硅外层围绕。
12.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，0.1％≤Δ1最大值≤0.5％。
13.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，-0.35％≤Δ2最小值≤0.05％。
14.如权利要求5所述的光纤，其特征在于，-0.3％≤Δ4≤0％。
15.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，在1550nm处的衰减≤0.17dB/km。
16.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，对于30mm心轴，在1550nm处的弯曲损耗≤0.005dB/圈。
17.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，纤芯半径r1使得3.5微米≤r1≤5.5微米；和0.1％≤Δ1最大值≤0.4％；所述内包层区域包括外半径r2且5微米≤r2≤20微米；-0.35％≤Δ2最小值<0％。
18.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，内包层区域包括1Δ％-微米2至12Δ％-微米2的槽体积。
19.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，对于20mm心轴，在1550nm处的弯曲损耗小于0.3dB/圈。
20.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，1310nm处的MFD是9微米至9.5微米。
21.如前述权利要求中任一项所述的光纤，其特征在于，0.005％Δ/微米<dΔ2/dr<0.2％Δ/微米。
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