CN100354666C - 正色散低色散斜率的纤维 - Google Patents

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Abstract

揭示了一种具有分层纤芯的光波导，其中分层纤芯至少具有两个分层。选择各纤芯分层的相对折射率、折射率分布曲线和径向尺寸，以提供一种光纤，该光纤的性能适于工作在大约1530nm至1570nm波长窗口内的高性能电信系统。描述了本发明具有两个、三个和四个分层的实施例。为了消除诸如FWM和SPM等发生在高性能高速率系统中的非线性效应，使得波导的有效面积大于大约60μm2，大于65μm2则更好，最好大于70μm2。总色散最好是正的，并且在1530nm处至少等于2ps/nm-km。此总色散与小于大约0.1ps/nm2-km的总色散斜率一起确保了在波长窗口内具有最小的FWM效应。

Description

正色散低色散斜率的纤维
本申请是申请日为1999年8月31日、申请号为99810722.0、发明名称为“正色散低色散斜率的纤维”的发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求以下申请的利益：1998年9月11日提交的美国临时专利申请60/099,979；1998年10月5日提交的美国临时专利申请60/103,080；以及1999年4月23日提交的美国临时专利申请60/130,650。
发明背景
本发明涉及一种单模光纤，尤其涉及一种总色散在整个纤维长度上保持正值的波导纤维。另外，有效面积较大，而总色散斜率保持在较小的值。
由于高数据速率以及对较长再生器间隔的需要，已经增强探索为长距离、高比特率电信业设计的高性能光纤。一个附加要求是，该波导纤维应与光放大器兼容，而光放大器一般在1530nm至1570nm的波长范围内具有最佳的增益曲线。还要考虑将可用波长扩展到大约1570nm至1700nm的L带范围的可能性，若能扩展到大约1570nm至1625nm的范围则更好。
当用波分复用(WDM)技术增大波导信息容量时，有一附加波导纤维性能变得很重要。对于WDM的高比特率系统，波导应该具有异常低的但非零的总色散，从而可以限制四波混频的非线性色散效应
能够在具有高功率密度(即，每单位面积具有较高的功率)的系统中产生不可接受色散的另一个非线性效应是自相位调制。自相位调制可以用以下方式来控制，即设计具有较大有效面积的波导纤芯，从而降低功率密度。另一种方法是控制波导总色散的符号，致使波导总色散的作用与自相位调制的色散作用相反。
具有正色散的波导将产生与自相位调制相反的色散作用，从而基本上消除自相位调制色散，其中“正”是指具有短波长信号的传播速度大于长波长信号的传播速度。
美国专利申请08/559,954揭示并描述了这种波导纤维。本发明的新颖分布曲线是在08/559,954光纤的基础上增加有效面积以得到改善的。另外，此公开的波导在波长工作窗口上的总色散均为正，并且总色散的下限大于大约2.0ps/nm-km，从而进一步降低了因四波混频产生的功率损失。
因此，需要一种光纤，该光纤
-至少在1530nm至1570nm的波长范围内是单模的；
-在1530nm至1570nm的波长范围之外具有一零色散波长；
-在1530nm至1570nm的波长范围上具有一正的总色散，总色散不小于大约2.0ps/nm-km，但低得足以避免产生较大的线性色散功率损失；
-在大约1570nm至1625nm的范围内具有一可用的传输窗口；和
-保持诸如高强度、低衰减和可接受的抗弯曲引入的损耗等通常的高性能波导性能。
授予Bhagavatula的美国专利4,715,679全面描述了用纤芯分层增加波导纤芯结构的概念，其中各纤芯分层具有不同的分布曲线，为波导纤维设计提供了灵活性。分层纤芯的概念可用来获得不寻常的波导纤芯的性能组合，诸如本文中所述的性能组合。
定义
以下定义符合本领域常用定义。
-折射率分布曲线是折射率与波导纤维半径之间的关系。
-分层纤芯至少具有第一和第二波导纤芯半径分层。每个半径分层各自都有相应的折射率分布曲线。
-纤芯分层的半径用折射率分布曲线各分层的起点和终点来定义。图1示出了本文使用的半径定义。中央折射率分层10的半径是长度2，它是从波导中心线延伸到分布曲线变成分层12之α分布曲线的点，该点是被选中开始用α分布等式来计算相对折射率的点。分层12的半径从中心线延伸到α分布曲线的外推下降部分与分布曲线分层14的外推延伸相交的径向点。分层14的半径是从中心线延伸到其Δ％为分层16之半Δ％最大值的半径点。分层16的宽度是在分层16的半Δ％值之间测得的。分层16的半径是从中心线延伸到该分层的中点。
显然，可以对分层尺寸作许多替代的定义。这里所述的定义原用于计算机模拟中，这种模拟可以在给定一折射率分布曲线的情况下预测波导性能。模拟还可用来提供一族具有预选功能组的折射率分布曲线。
-有效面积为：
Aeff＝2π(∫E2r dr)2/(∫E4r dr)，
其中积分限为0至∞，并且E是与传播的光有关的电场。有效直径Deff可定义为：
Aeff＝π(Deff/2)2。
-分布体积定义为2∫r1 r2Δ％rdr。内分布体积是从波导中心线r＝0延伸到交叉半径。外分布体积是从交叉半径延伸至纤芯的最后一点。由于相对折射率是无量纲的，所以分布体积的单位为％μm2。分布体积单位％μm2在本文中将简称为“单位”。
根据信号功率分布对信号波长变化的依赖关系而求得交叉半径。在内体积上，信号功率随波长的增加而减小。在外体积上，信号功率随波长的增加而增加。
-缩写WDM表示波分复用。
-缩写SPM表示自相位调制，这是一种非线性的光学现象，在该情况下，功率密度大于一特定功率电平的信号将相对于低于该功率密度的信号以不同的速度在波导中传播。SPM会引起可以与具有负号的线性色散相比拟的信号色散。
-缩写FWM表示四波混频，在该现象中，波导中的两个或多个信号发生干扰，产生具有不同频率的信号。
-术语Δ％表示折射率的相对测量，它由下式定义：
Δ％＝100×[(ni 2-nc 2)/2ni 2]，其中除非特别指明，ni为区域i的最大折射率，并且除非特别指明，n2为包层区域的折射率。
-术语α分布曲线是指遵循下述等式的折射率分布曲线，该式用Δ(b)％表示，其中b是半径：
Δ(b)％＝Δ(b0)(1-[|b-b0|/(b1-b0)]α)，其中b0是分布曲线的最大值点，b1是Δ(b)％为零的点，b在bi≤b≤bf的范围内，Δ如上定义，bi是α分布曲线的起点，bf是α分布曲线的终点，α是实数的指数。选择α分布曲线的起点和终点，并将其输入计算机模拟中。如这里所使用的，如果在α分布曲线之前是阶跃型折射率分布曲线，那么α分布曲线的起点是α分布曲线与阶跃型分布典型的交点。模拟中没有考虑该交点处的扩散。因此，当把α分布曲线的起点指派给一个包含扩散的分布曲线时，可以外推α分布曲线的形状和阶跃型折射率分布曲线的形状，找到它们的交点。对于α分布曲线后面跟阶跃型折射率分布曲线的情况，可以用类似方式找到α分布曲线的终点。
在模拟中，为了使α分布曲线与相邻分布分层的分布曲线光滑连接，可以将等式重写成：
Δ(b)％＝Δ(ba)+[Δ(b0)-Δ(ba)]{(1-[|b-b0|/(b1-b0)]α)}，其中ba是相邻分层的第一点。
-销钉阵列弯曲测试用于比较波导纤维的相对抗弯曲性。为了进行该测试，对不发生感生弯曲损耗的波导纤维布置测量其衰减损耗。然后把波导纤维绕销钉阵列弯曲，再次测量衰减。弯曲带来的损耗是两次衰减测量结果的差。销钉阵列是一组按单行排列并在一平面上保持固定垂直位置的十个圆柱销钉。销钉的中心至中心间距为5毫米。销钉直径为0.67毫米。使波导纤维穿过相邻销钉的两侧。在测试期间，对波导纤维施加足以使波导与销钉周边一部分贴合的张力。
发明内容
这里揭示和描述的单模波导纤维满足上述要求，并且波导纤维本身可以重复制造。
新型单模光纤具有一分层纤芯，并且分层纤芯至少具有两个分层，每个分层由折射率分布曲线、相对折射率Δ％和半径表征。选择纤芯分层的特征，以提供一组特定的性能，适应于为工作在1550nm窗口内而设计的电信系统，所述电信系统一般工作在大约1530nm至1570nm的范围内。较佳的范围具有延伸到大约1625nm的工作波长窗口。该系统可以包括光放大器、WDM操作和相对较高的信号振幅。为了基本上消除诸如FWM和SPM等发生在高性能高速率系统中的非线性效应，使得波导的有效面积大于大约60μm2，大于65μm2则更好，最好大于70μm2。总色散最好是正的，并且在1530nm处至少等于2ps/nm-km。此总色散与小于大约0.1ps/nm2-km的总色散斜率一起确保了在波长窗口内具有最小的FWM效应。在1530nm至1570nm波长带上以及1625nm处的模场直径很大，大约8.8μm至10.6μm的范围内，以便于对光纤接头。已经根据本发明设计了光纤分布曲线，它们在1550nm和1625nm处的衰减都小于0.25dB/km。
在新型波导纤维的一个实施例中，除了每个分层用折射率分布曲线、径向延伸和正的相对折射率百分数表征之外，分层中至少有一个分层具有α分布曲线。玻璃包层包裹并接触纤芯。
新型波导的实施例包括但不局限于那些具有两个、三个和四分层的波导。在后面的表中和例子中，叙述了这些实施例的特征。
在图5和6所示的实施例中，新型波导纤维具有α分布曲线，在大约0.8至3.3的范围内，更好的是在0.95至3.16的范围内。相对折射率Δ％在具有α分布曲线形状的分层中最高，在与α分布曲线相邻的阶跃型折射率形状上最低。最外层分层的Δ％在中央分层和第二分层的Δ％之间。
还包括了在1625nm处具有所需色散和模场直径的实施例。具体地说，在1625nm处，波长纤芯的总色散小于大约13ps/nm-km，最好小于大约11.5ps/nm-km。
本发明还涉及光纤预制棒，以及制造这类光纤预制棒的方法，所述预制棒具有这样的折射率分布曲线，使得当把光纤预制棒拉丝成波导纤维时，波导纤维包括一个分层纤芯，该纤芯至少具有两个分层，每个分层都有半径ri、折射率分布曲线和相对折射率百分数Δi％，其中i等于分层数目；一个包层，它包裹并接触纤芯，包层的折射率为nc；由ri、Δi％和折射率分布曲线产生的光纤具有本文中将进一步描述的性能和特征。
用本领域已知的任何技术都能制造这类光纤预制棒，所述已知技术包括诸如OVD、IV、MCVD和VAD等化学汽相沉积技术。在一较佳实施例中，用OVD技术制造具有所需折射率分布曲线的微粉体预制棒。然后将该微粉体预制棒熔凝，并拉丝成一波导纤维。
附图概述
图1是依照本发明的纤芯分布曲线，示出了计算机模拟计算中使用的半径定义。
图2是具有两分层的实施例，示出了其相对折射率百分数对纤芯半径的关系。
图3是具有三分层的实施例，示出了其相对折射率百分数对纤芯半径的关系。
图4是具有四分层的实施例，示出了其相对折射率百分数对纤芯半径的关系。
图5是另一个具有三分层的实施例，示出了其相对折射率百分数对纤芯半径的关系。
图6是根据图5目标形状制造的光纤的相对折射率百分数对纤芯半径的关系。
本发明的详细描述
新型波导纤维包括一族分层纤芯设计，这些设计可以产生一组希望有的、非常特别的功能参数。该族纤芯设计包括但不限于具有两分层、三分层和四分层的实施例。
所述希望有的特征包括色散零波长低于大约在1530nm至1570nm范围内的工作窗口，此工作窗口称为C带，它可以包括1625nm附近的波长，而波长1625nm是L带的上限，L带指大约1570nm至1625nm的波长范围。工作窗口内的总色散最好不低于大约2ps/nm-km，而色散斜率较低，且低于大约0.10ps/nm2-km，以确保线性色散产生有限的功率损失。较低的斜率使得1625nm处的总色散不大于约13ps/nm-km。已经获得了在1625nm处小于10ps/nm-km的总色散。
非零的总色散有效地消除了FWM，而符号为正的总色散抵消了因SPM引起的信号恶化。
后文中给出的表1、2和3定义了具有这些性能的新型波导纤维族。从以下举例可以看出，衰减非常小，并且弯曲引起的损耗是可以接受的。
参照图2，该图是Δ％对纤芯半径(以微米为单位)的曲线图。由图可见，分层纤芯具有两个分层。这是下表1所描述的一例具体的波导纤维，在该例中，第二和第三分层具有相同的Δ％。分层18是α分布曲线，其α大约为1。第二分层20是阶跃型折射率分布曲线，其外半径由表2列出的宽度和外半径确定。此外半径是上述中点半径。画到第三分层宽度的中点。在制作预制棒中心部分时通过增加掺杂物的流速来补偿中心线掺杂物的扩散。最好凭经验通过对几个预制棒的中心线加入不同量的掺杂物，然后处理预制棒，直到形成波导纤维，由此确定掺杂物的增加量。分布曲线中的弯曲部分22和24是由掺杂物扩散引起的。一般地说，模拟计算中涉及的半径没有考虑此扩散，因为诸如图2所示的位于分布曲线部分22和24处的扩散作用是很小的。在任何情况下，扩散都可以通过调节折射率分布曲线的其它部分来进行补偿。
例1-三分层的分布曲线
根据图2模拟光纤，该光纤具有以下结构。从中心线1开始对各分层连续计数，并且使用上述定义。纤芯设计是Δ1％大约为0.70％，r1大约为0.39微米，Δ2％大约0.74％，r2大约2.84微米，Δ3％大约为0.05％，而r3大约为5.09微米，其中r3是从中心线画到阶跃型分布20的中点。分层3的宽度大约为4.5微米。中心线上的相对折射率百分数大约为0.7，并且延伸到大约0.39微米的半径点，α分布曲线从该点开始。α大约为1。此波导纤芯具有以下预知性能：
-零色散波长λ0为1501微米；
-1540nm处的总色散为3.11ps/nm-km；
-1560nm处的总色散为4.71ps/nm-km；
-总色散斜率为0.08ps/nm2-km；
-在光纤上测得的截止波长λc为970纳米；
-有效面积Aeff为72.7微米2。
-1550纳米处的衰减为0.196dB/km。销钉阵列弯曲损耗为87dB。对波导的截面横向加重，发现在1550纳米处，弯曲损耗为0.72dB/m。
例2-三分层的分布曲线
根据图3所示的折射率分布曲线，模拟第二种三分层纤芯的波导。在本例中，α分布曲线26从中心线开始，其Δ1％为0.63，r1为3.69微米。第二分层28是阶跃型分布曲线，并且Δ2％为0.018。第三分层30是阶跃型分布曲线，Δ3％为0.12％，r3是上述定义的中点半径，为8.2微米，并且宽度为4.23微米
此波导纤芯具有以下预知性能：
-零色散波长λ0为1495微米；
-1540nm处的总色散为3.37ps/nm-km；
-1560nm处的总色散为4.88ps/nm-km；
-总色散斜率为0.075ps/nm2-km；
-在光纤上测得的截止波长λc为1648纳米；
-有效面积Aeff为72.8微米2。销钉阵列弯曲损耗为15.3 dB。对波导的截面横向加重，发现在1550纳米处，弯曲损耗为0.75dB/m。
与例1的设计相比，本例中的性能极佳，并且弯曲损耗大大改善。图3中的虚线32和34示出了另一些三分层纤芯的设计。应该理解，图3的设计包括了分层28和30略微偏离阶跃型折射率结构的折射率分布曲线。例如，各分层可以具有较小的正斜率或负斜率。尽管掺杂物扩散在图3的分层边界处有所显示，但模拟计算不包括此扩散。对于本文所包含的所有模拟计算都是这样。
例3-四分层的分布曲线
模拟分布曲线符合图4的波导纤维。中央分层36在中心线上具有相对折射率0.23，在如上定义的外分层半径r1＝1.36微米处，Δ0为0.28。α分布曲线38中的α为0.388，Δ1％为1.73，并且外分层半径r2为3.17微米。阶跃型折射率部分40的Δ2％为0.17％，并且阶跃型折射率部分42的Δ3％为0.17，r4为7.3，宽度为3.50微米。
此波导纤芯具有以下预知性能：
-零色散波长λ0为1496微米；
-1540nm处的总色散为3.47ps/nm-km；
-1560nm处的总色散为5.06ps/nm-km；
-总色散斜率为0.08ps/nm2-km；
-在光纤上测得的截止波长λc为1750纳米；
-有效面积Aeff为72.7微米2；并且
-1550纳米处的衰减A1550为0.212dB/km。销钉阵列弯曲损耗为6.16dB。对波导的截面横向加重，发现在1550纳米处，弯曲损耗为0.74dB/m。
在此例中，性能同样极佳，并且抗弯曲性特别好。
例子表明，折射率分布曲线的简单性与抗弯曲性之间存在着主要的折衷，即抗弯曲性随分布曲线复杂性的增加而改善。
为了找到分布曲线中可能发生的参数变化范围，同时仍然提供所需要的性能，在一空间内的一系列点上进行模拟计算，其中所述空间具有对应于每个分布曲线变量的轴。表1至3示出了依照本发明的较佳波导功能参数，这些参数可以获得所需的性能。表1示出了第一三分层设计的参数，表2示出了第二三分层设计的参数，表3示出了四分层设计的参数。这些表给出了波导纤维折射率分布曲线的一些限制，即对半径和相对折射率Δ％的限制，以及从中导出的性能。
例4-三分层的设计
模拟另一例产生极佳结果的三分层设计。参照图5，分层46是α分布曲线，其α为1.33，Δ1％为0.64，r1为3.72微米；分层48是阶跃型折射率，其Δ2％为0.008，r2为4.5微米；分层50是阶跃型折射率，其Δ3％为0.14，中点半径r1为7.43微米，并且分层50的宽度为4.49微米。分层44所提供的中心线扩散补偿在中心线上的相对折射率为0.7，它延伸到0.39微米半径上。
此波导纤芯具有以下预知特性：
-零色散波长λ0为1501微米；
-1530nm处的总色散为2.53ps/nm-km；
-1565nm处的总色散为5.47ps/nm-km；
-总色散斜率为0.084ps/nm2-km；
-在缆线形式上测得的截止波长λc为1280纳米；
-有效面积Aeff为72.5微米2；并且
-1550纳米处的衰减为0.195dB/km。
-内体积为1.61个单位，并且
-外体积为4.90个单位。
例5-制造结果
根据图5的模拟分布曲线，制造了大量的光纤。图6示出了所测得的折射率分布曲线。以下是光纤参数的目标值。中心线上的凹陷，其最小的Δ％为0.55％，半径为0.39微米。α分布曲线的α为1.335，Δ％为0.64％，半径为3.72微米。第二分层的Δ％为0.008。第三分层的Δ％为0.137，中点半径为7.43，分层宽度为4.49微米。光纤的平均性能列于下表中。
1530nm处的色散(ps/nm-km)     2.603
1565nm处的色散(ps/nm-km)     5.567
1625nm处的色散(ps/nm-km)     10.582
MFD(μm)     9.73
Aeff(μm2)     72
缆线的截止波长(nm)     1229
色散斜率(ps/nm2-km)     0.085
1550nm处的衰减(dB/km)     0.197
1380nm处的衰减(dB/km)     0.371
1310nm处的衰减(dB/km)     0.345
λ0(nm)     1499.4
PMD(ps/sqrt-km)     0.018
这些都是极佳的结果，它们满足或超过了所需的波导纤维的性能。此波导纤维在1625nm处的衰减也小于0.25dB/km。
以下表格有效地限定了能够产生所需波导纤维功能的折射率分布曲线族。表中列出了每个特定分层的最大和最小Δ％，以及每个分层的相应半径ri。在表头中，注明了半径测量到某分层中点的情况。所有其它半径是一给定分层的最大外半径以及下一个相邻分层的最小内半径，其中各分层从中心1开始向外计数。这些其它的半径测量到分层分布曲线之间的外推交点。宽度指其半径测量到中点的分层的宽度。
表1
    Δ1     r1     Δ2     Δ3     r3中点半径
  最大值     1.068     4.167     0.136     0.159     10.109
  最小值     0.712     2.441     0.000     0.060     3.945
    宽度     α     内体积     外体积     体积比
  最大值     6.521     1.000     1.675     5.946     0.756
  最小值     3.098     1.000     1.213     1.654     0.256
    λ0     斜率     模场直径     Aeff     截止波长
  最大值     1512     0.091     10.23     79.3     1789
  最小值     1469     0.062     9.22     63.7     1079
表2
  Δ1   r1   Δ2     Δ3     r3中点半径
  最大值   0.833   3.820   0.091     0.284     10.247
  最小值   0.542   2.727   0.008     0.051     5.762
  宽度   α   内体积     外体积     体积比
  最大值   9.317   3.158   1.841     6.099     0.698
  最小值   1.363   0.967   1.358     2.173     0.242
  λ0   斜率   模场直径     Aeff     截止波长
  最大值   1514.1   0.092   10.36     82     1799
  最小值   1465.4   0.061   9.17     63     1200
表3
  Δ1     r2   Δ2   Δ3   r4中点半径
  最大值   2.384     3.291   0.123   0.180   7.387
  最小值   1.683     2.249   0.000   0.058   5.289
  宽度     α   内体积   外体积   体积比
  最大值   8.031     0.394   1.885   5.866   0.772
  最小值   3.377     0.218   1.274   2.050   0.245
  中心上的Δ     Δ0   r1
  最大值   0.235     0.718   1.3865
  最小值   0.225     0.1154   1.1302
  λ0     斜率   模场直径   Aeff   截止波长
  最大值   1533.3     0.100   10.62   88.3   1787
  最小值   1465.8     0.069   8.83   59.4   1187
尽管这里已经揭示和描述了新型波导的特例，但本发明仅由后附的权利要求书限制。

Claims (14)

1.一种单模光纤，其特征在于，包括：
分层纤芯，它至少包括三个分层，每个分层都具有半径ri，折射率分布曲线和相对折射率百分数Δi％，其中i等于分层的数目；和
包层，它围绕并接触纤芯，包层的折射率为nc；
所述纤芯至少包括第一分层Δ1、围绕第一分层的第二分层Δ2、以及围绕第二分层的第三分层Δ3，其中Δ1＞Δ3＞Δ2，选择ri、Δi％和折射率分布曲线，以提供：
零色散波长小于1500nm；
在1530nm至1570nm波长范围内的总色散斜率＜0.08ps/nm2-km；
有效面积＞60μm2。
2.如权利要求1所述的单模光纤，其特征在于，1625nm处的总色散不大于约13ps/nm-km。
3.如权利要求2所述的单模光纤，其特征在于，在1530nm至1570nm的波长范围内，模场直径在大约8.8μm至10.6μm的范围内。
4.如权利要求2所述的单模光纤，其特征在于，所述光纤在1550nm和1625nm波长处的衰减小于0.25dB/km。
5.如权利要求1所述的单模光纤，其特征在于，纤芯还具有被所述第一分层围绕的中央分层和一中心线，所述中央分层从中心线开始并具有一折射率分布，该分布具有中心线上的第一Δ值以及半径上的第二Δ值，其中所述折射率分布是具有Δ0值的曲线，根据第一和第二折射率Δ值并通过内插曲线拟合可以确定所述曲线，所述第一分层具有α分布曲线，α值在大约0.22至0.394的范围内。
6.如权利要求5所述的单模光纤，其特征在于，纤芯的内体积在大约1.27单位至1.89单位的范围内，外体积在大约2.05至5.87单位的范围内，并且内体积与外体积的比在大约0.25至0.77的范围内。
7.如权利要求5所述的单模光纤，其特征在于，中央分层的Δ0％在大约0.12至0.72的范围内，中心线上的相对折射率在大约0.23至0.24的范围内，半径r1在大约1.13至1.39μm的范围内，第一分层的Δ1％在大约1.68至2.38％的范围内，半径在大约2.25至3.29μm的范围内，第二分层的Δ2％在大约0.00至0.12的范围内，而第三分层的Δ3％在大约0.06至0.18的范围内，中点半径r4在大约5.29至7.39μm的范围内，并且宽度在大约3.38至8.03μm的范围内
8.如权利要求1所述的单模光纤，其特征在于，至少一个分层具有α分布曲线。
9.如权利要求8所述的单模光纤，其特征在于，在1530nm至1570nm的波长范围内，模场直径在大约8.8μm至10.6μm的范围内。
10.如权利要求1所述的单模光纤，其特征在于，在1530nm至1570nm的波长范围内，模场直径在大约8.8μm至10.6μm的范围内。
11.如权利要求10所述的单模光纤，其特征在于，所述光纤在1625nm处的色散小于11.5ps/nm-km。
12.如权利要求1所述的单模光纤，其特征在于，第一分层的半径r1在大约2.4至4.17μm的范围内，第三分层的中点半径r3在大约3.95至10.11μm的范围内，并且宽度在大约3.10至6.52μm的范围内。
13.如权利要求1所述的单模光纤，其特征在于，所述光纤在1625nm处的色散小于11.5ps/nm-km。
14.如权利要求1所述的单模光纤，其特征在于，所述光纤在1550nm和1625nm波长处的衰减小于0.25dB/km。
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