CN1203335C - 超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤。它包括有一纤芯和一包层，其特征在于在1550nm波长处的光纤纤芯有效面积A_eff大于95μm²，色散斜率D_s小于0.065ps/nm²/km，色散值D为8～10ps/nm/km，光纤零色散波长移到1430nm以下。波导结构中纤芯分层可设五个或四个。本发明通过对光纤纤芯剖面结构的合理设计的，纤芯层之间粘度的合理匹配，使光纤具有低的PMD性能及良好的抗弯曲性能与相对低的本征传输损耗，降低了传统大有效面积非零色散位移光纤色散补偿的难度，特别是能有效的降低光纤在高速率大容量传输过程中由于非线性所造成的信号失真，使之适合在S、C、L波段作高速率大容量传输。

Description

超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤

技术领域

本发明涉及一种非零色散位移光纤。该光纤在保持较好本征衰耗与高于标准要求的抗弯曲性能的同时，具有超大有效面积、低色散斜率及低偏振模色散(PMD)，适合应用于包括大容量高速率长途干线网与城域网。

背景技术

光纤的色散与衰耗被认为是限制光纤传输距离的制约因素，然而随着光纤传输技术的迅猛发展，特别是随着掺饵光纤放大器的开发及波分复用(WDM)技术在90年代中期的商用，大容量、高速率传输系统对光纤的发展提出了新的要求。对于波分复用技术来说，目前限制光传输容量及传输距离的主要因素为：光非线性效应、色散与光信噪比OSNR。

在WDM传输系统中，随着传输容量增大，在波长间隔从100GHz向50GHz甚至25GHz发展，光非线性效应包括四波混频、自相位调制及交叉相位调制等限制了光传输的容量与距离。光的非线性可以通过随功率的变化而变化的折射率指数来描述：

                          n＝n₀+n₂P/A_eff

其中n₀为线偏振折射率，n₂为非线性折射率，P为输入功率，A_eff为光纤有效面积。其中四波混频的产生在很大程度上取决于光纤的色散，由四波混频产生的杂波能够造成传输信号的失真。四波混频产生的杂波噪音可以由下式近似计算：

${\mathrm{\σ}}_{\mathrm{FWM}}\∝\left(\frac{p^2}{A_{\mathrm{eff}}D{\mathrm{\Δf}}^2}\right)$

其中D为色散值，Δf为信道间隔。增加光纤有效面积，并允许在传输窗口有一定的色散值以便有效地减小光纤的非线性效应。而为了满足传输容量的不断扩大及降低成本的要求，在同一根光纤中传输的信道数也将越来越多。如果在维持原有的传输波长段色散值不变，通过减小信道间隔来增加信道数势必会带来光非线性效应的增加，这就要求增加传输波长段的色散值，以抑制由于信道间隔缩短而造成的非线性失真。

获得大有效面积的光纤剖面结构大致有两种，即光纤纤芯折射率突出的剖面结构与纤芯折射率下陷的剖面结构。美国专利20020154876提出了一种纤芯结构为抛物线形状的光纤，其有效面积大于90μm²，其中1550nm波长处色散为14到20。美国专利6459839B1提出了具有纤芯结构为梯形和纤芯下陷的二种大有效面积非零色散位移光纤，有效面积均可达100μm²以上，色散斜率为0.08ps/nm²/km。中国专利1166603A及Y.Liu等在文献“LargeEffective Area Dispersion-shifted Fibers With Dual-ring Index Profiles”，OFC’96，TechnicalDigest，1996，pp.165-166中也设计了一种纤芯折射率下陷的剖面结构，在下陷的芯层有一较高折射率的环，其中下陷纤芯层折射率低于光纤包层折射率，该光纤有效面积均可达100μm²以上。但由于上述下陷型纤芯结构中的下陷芯层折射率均小于外包层折射率，且下陷芯层与外环之间具有较大的折射率差及较高的外环折射率，在拉丝过程中光纤纤芯内部会产生较大的机械应力，导致光纤的本征衰耗与光纤PMD值的增加。

增加单根光纤传输信道数的另一方法是增加光纤的可用带宽，即从传统使用的C波段(1530nm-1565nm)扩展到L波段(1565nm-1625nm)甚至S波段(1460nm-1530nm)，这样不但可以大大增加单根光纤中传输的信道数，而且同时由于可用带宽的增加使得信道间隔距离增长，在充分抑制光非线性效应的前提下能有效的增加输入功率，从而增加光信号的无中继传输距离。另外，随着分布式RAMAN放大器的开发与进入商用，由于RAMAN放大器特殊的上作原理，理论上能增益任何波段的光，因此不但能有效的降低光传输中的光信噪比OSNR，而且使得在传输中同时使用S波段、C波段与L波段成为可能。根据RAMAN放大器的工作原理，如果要同时放大信号传输中的C波段与L波段，这就要求RAMAN放大器的泵浦光源的最佳波长处于1430nm-1520nm间，这就要求在1430nm至1520nm波段之间的有一定的色散值，以便抑制由于四波混频与泵浦光源而产生的干涉。传统非零色散位移光纤的可使用波段为C波段，由于其零色散点处于S波段内，从而限制了RAMAN放大器的应用。美国专利20020054743及20020197036所发明的光纤其零色散点均低于1460nm，能同时适合在S、C、L波段传输，但上述两专利所发明的光纤纤芯有效面积均只有50μm²到65μm²。

此外，光纤的色散是影响远距离光传输的一个重要因素，由于色散造成了光脉冲随其在光纤上的传播而扩散，随着传输距离的增加，扩散越大，使得接收器越难准确解析光信号。光网络中的色散容限与传输的比特率平方成反比，随着数据传输容量的增大，色散容限会大大降低，尤其是在40Gb高速率WDM传输系统中显得更为明显。色散与色散斜率的补偿可以通过色散补偿模块来完成，通过纠正每个传输信道的色散斜率以使各信号达到接收机时具有相同的累积色散。由于传统的非零色散位移光纤色散斜率大小通常在0.085左右，较高的色散斜率增加了色散补偿难度。

本发明一些术语的定义

从光纤纤芯轴线开始算起，根据折射率的变化，定义为最靠近轴线的那层为第一纤芯层，光纤最外层即纯SiO₂层定义为光纤包层，从第一纤芯分层到光纤包层依次为第一纤芯分层，第二纤芯分层，第三纤芯分层，依此类推。

光纤各层相对折射率Δn_i的表达式为：

                          Δn_i％＝(n_i-n_c)/n_c

其中n_i为纤芯中第I分层所对应的折射率，而参考折射率n_c表示光纤最外层也即包层所对应的折射率。

光纤第一纤芯分层至第i纤芯分层的半径分别定义为r1，r2，...，ri。

光纤的有效面积定义为：

                         A_eff＝2π(∫E²rdr)²(∫E⁴rdr)

其中E为纤芯中分布电场，r为轴心到电场分布点之间的距离。

光纤的抗弯曲性能是指在规定条件下的附加衰减。标准测试条件为在直径为75mm的圆筒上绕100圈或在直径为32mm的圆筒上绕1圈。在本发明中，光纤的抗弯曲性能是在直径为60mm的圆筒上绕100圈或直径为32mm的圆筒上绕1圈后所测得的附加衰减。

发明内容

本发明所要解决的技术问题旨在设计一种同时具有大有效面积及低色散斜率的非零色散位移光纤，该光纤不但能有效的抑制传输过程中非线性效应的产生，而且适合在S、C、L波段作高速率大容量传输。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：包括有一纤芯和一包层，其不同之处在于所述的纤芯分层包括有4～6个纤芯分层，在1550nm波长处的光纤纤芯有效面积A_eff大于95μm²，色散斜率D_s小于0.065ps/nm²/km，色散值D为8～10ps/nm/km，光纤零色散波长移到1430nm以下。

按上述方案，本发明在1550nm波长处的光纤纤芯有效面积A_eff最大可为150μm²，在1460nm波长处的色散值约3ps/nm/km，光纤截止波长λ_cc小于1460nm。

在高速率传输系统中，尤其是40G传输系统，PMD是影响传输距离的一个重要因素，因此把PMD值控制在一定的范围内有利于光纤的长距离传输。本发明中光纤的PMD值控制在0.06ps/km^0.5以下。此外，为了增加光纤的无中继传输距离，光纤的本征损耗应尽可能低，且具有良好的抗弯曲性。

本发明波导结构中纤芯分层的剖面结构为：包括有五个纤芯分层，第一纤芯分层的折射率高于光纤包层(纯SiO₂层)折射率，第二纤芯分层折射率低于第一纤芯分层折射率，第三纤芯分层折射率高于第一纤芯分层折射率，第四纤芯分层折射率低于光纤包层折射率，第五纤芯分层折射率低于第三纤芯层折射率但高于光纤包层折射率。为了减小光纤在拉丝过程中光纤中由于粘度的不匹配而在光纤芯层内产生较大的机械应力，上述光纤纤芯的第二芯分层折射率大小应与光纤包层折射率大小接近或相等。同时，增加第一纤芯层的相对折射率与外径r1，对增加光纤有效面积有利，但同时会增加光纤的色散斜率。第二纤芯层外径r2的增加同样有利于光纤有效面积的增加。为使光纤保持较好抗弯曲损耗及减小光纤内部应力，光纤纤芯剖面结构参数应为：

r1约为0.5μm～1.4μm                    r2/(r3-r2)约为1.0～1.8

Δn3约为0.55～0.8                       Δn4约为-0.30～-0.24。

上述光纤五个纤芯分层剖面的一组较佳结构参数为：

r1约为0.5μm～1.4μm，r2约为2.0μm～3.0μm，r3约为3.5μm～5μm，r4约为6μm～8μm，r5约为9μm～11μm；Δn1约为0.25～035，Δn2约为-0.1～0.1，Δn3约为0.55～0.8，Δn4约为-0.35～-0.2，Δn5约为0.18～0.25。

在五个纤芯分层结构的基础上也可增设第六纤芯分层，第六纤芯分层折射率低于光纤包层折射率。其中r6约为11μm～13μm，Δn6约为～0.13～0.20。

基于上述五个纤芯分层结构与六个纤芯分层结构的基础上，也可以把处于第三纤芯分层环内的第一纤芯分层与第二纤芯分层设计成一层，但该层的折射率应处于上述第一纤芯分层与第二纤芯分层折射率之间，从而使该纤芯结构变成中心(第一纤芯分层)下陷的的纤芯结构。该纤芯分层的剖面结构为：包括有四个纤芯分层，第一纤芯分层的折射率高于光纤包层(纯SiO₂层)折射率，第二纤芯分层折射率高于第一纤芯分层折射率，第三纤芯分层折射率低于光纤包层折射率，第四纤芯分层折射率大于光纤包层折射率但小于第二纤芯分层折射率。为了减小由于第一纤芯分层与第二纤芯分层间由于掺杂量的较大差异，降低各纤芯层之间的粘度不匹配，控制光纤的本征衰耗与PMD值，同时，增大光纤有效面积A_eff并保持低色散斜率，光纤纤芯剖面结构参数应为：

        Δn1约为0.08～0.22          Δn2约为0.55～0.8

        Δn3约为-0.4～-0.2          且1.2＜r1/(r2-r1)＜2.0。

此外，光纤的截止波长可通过调节第四纤芯分层相对折射率(Δn4)或者第五纤芯分层的相对折射率(Δn5)来获得。

上述光纤四个纤芯分层剖面的一组较佳结构参数为：

r1约为2.0μm～3.2μm，r2约为3.5μm～5μm，r3约为6μm～7.5μm，r4约为8.5μm～11.5μm；Δn1约为0.1～0.18，Δn2约为0.55～0.8，Δn3约为-0.4～-0.2，Δn4约为0.55～0.8。

在上述结构的基础上也可在第四纤芯分层外周加设一折射率小于光纤包层折射率的第五纤芯分层。其中r5约为11μm～13μm，Δn5约为-0.11～-0.20。

本发明中的拉丝用光纤预制棒的纤芯区通过非等温等离子化学气相沉积(PCVD)来完成。由于PCVD工艺固有的优势，在纤芯区可通过沉积几千层得以精确控制光纤的剖面结构。通过加入诸如Ge掺杂剂来增加光纤纤芯层的折射率，加入诸如F掺杂剂来降低光纤纤芯层的折射率。另外，为了降低不同纤芯层之间由于折射率的不同，也即掺杂浓度的不同所造成各纤芯分层之间的粘度不匹配，本发明通过调节各纤芯层内掺杂量的变化，诸如在低折射率的纤芯层内同时掺入F掺杂剂与Ge掺杂剂来优化各纤芯层间的粘度匹配，从而降低光纤在拉丝工艺过程中的残留应力，以获得低的PMD值。

本发明的有益效果在于通过对光纤纤芯剖面结构的合理设计的，纤芯层之间粘度的合理匹配，使光纤具有低的PMD性能及良好的抗弯曲性能与相对低的本征传输损耗，同时该光纤在1550nm传输波段具有大于95μm²的有效面积及低于0.065ps/nm²/km的色散斜率，增加了传输带宽，降低了传统大有效面积非零色散位移光纤色散补偿的难度，特别是能有效的降低光纤在高速率大容量传输过程中由于非线性所造成的信号失真，使之适合在S、C、L波段作高速率大容量传输。

附图说明

图1为在本发明第一实施例的纤芯折射率剖面结构分布图。

图2为在本发明第二实施例的纤芯折射率剖面结构分布图。

图3为在本发明第三实施例的纤芯折射率剖面结构分布图。

图4为在本发明第四实施例的纤芯折射率剖面结构分布图。

具体实施方式

以下为结合附图对各实施例进行详细描述。

本发明第一实施例中的光纤纤芯折射率剖面结构如图1所示，其中纵坐标对应光纤纤芯的中轴线。光纤纤芯结构由五个分层组成。区域16为光纤包层，中心区域11为第一纤芯分层，相对光纤包层的相对折射率为Δn1，该分层外边缘至轴线的距离也即该分层的半径为r1；区域12为第二纤芯分层，相对于包层的相对折射率为Δn2，该分层外边缘与轴线的距离为r2；区域13为第三纤芯分层，相对于包层的相对折射率为Δn3，该分层外边缘与轴线的距离为r3；区域14为第四纤芯分层，相对于包层的相对折射率为Δn4，该分层外边缘与轴线的距离为r4；区域15为第五纤芯分层，相对于包层的相对折射率为Δn5，该分层外边缘与轴线的距离为r5。为了使光纤在维持良好的抗弯曲性能及较低PMD值的同时具有大有效面积及低色散斜率，要求：0.6μm＜r1＜1.2μm，2.2μm＜r2＜3.0μm，1.2＜r2/(r3-r2)＜1.7。而0.25＜Δn1＜035，0.55＜Δn3＜0.8，0.18＜Δn5＜0.25。本发明根据图1设计了两种具有不同参数的光纤纤芯剖面结构。表一为该实施例中两种光纤的不同参数。表二为上述两种光纤所对应的传输特性，该两种光纤的PMD值均低于0.05ps/nm^0.5。

                                表一

r1     r2     r3     r4     r5

                                    Δn1    Δn2  Δn3     Δn4     Δn5

(μm)  (μm)  (μm)  (μm)  (μm)

1.0    2.60   4.45   7.45   10.38   0.318   0     0.613    -0.285   0.215

0.80   2.30   4.05   6.90   9.70    0.318   0     0.710    -0.272   0.201

                                      表二

λ_cc  λ₀    D₁₄₆₀     D₁₅₅₀    D₁₆₂₅     D_s        MFD      A_eff      B_s1550    B_s1625   PMD

(μm) (μm)    (ps/nm    (ps/nm    (ps/nm    (ps/nm     (μm)    (μm²)   (dB)      (dB)      (ps/

               /km)      /km)      /km)      ²/km)                                            km^0.5)

1.32  1.418    2.0       8.1       12.5       0.060      9.71     103       0.003     0.012     0.04

1.28  1.425    1.8       7.5       11.8       0.057      9.50     97        0.006     0.021     0.05

其中λ₀为零色散波长，λ_cc为光缆截止波长，D₁₄₆₀、D₁₅₅₀、D₁₆₂₅分别为在1460nm、1550nm、1625nm波长处的色散值，D_s为1550nm波长处的色散斜率，MFD代表1550nm波长处的模场直径，A_eff代表有效面积，B_s1550、B_s1625代表光纤于60mm直径的圆筒上绕100圈后在1550nm、1625nm波长的附加衰减，即抗弯曲敏感性。

图2显示的为本发明实施例二所对应的光纤剖面结构图。在该实施例中，光纤纤芯剖面结构是在实施例一所对应的光纤剖面结构的基础上，在第五纤芯分层外周加一折射率低于光纤包层折射率的下陷层，即区域26为第六纤芯分层，区域27为光纤包层，如图2所示。其中区域21、22、23、24、25分别表示从光纤纤心的第一纤芯分层、第二纤芯分层、第三纤芯分层、第四纤芯分层、第五纤芯分层，r1、r2、r3、r4、r5、r6分别为各层的外周与纤芯轴线之间的距离，也即半径。Δn1、Δn2、Δn3、Δn4、Δn5、Δn6分别为第一层至第六层所对应的相对于光纤外包层的相对折射率。其中要求：0.6μm＜r1＜1.1μm，1.0＜r2/(r3-r2)＜1.5，且0.25＜Δn1＜0.35，0.55＜Δn3＜0.8，-0.14＜Δn6＜-0.20。表三为本发明根据图2所设计的光纤纤芯剖面参数。表四为根据表三中几何参数所设计的光纤传输特性。

                                      表三

r1     r2     r3     r4     r5     r6

                                          Δn1   Δn2  Δn3   Δn4   Δn5   Δn6

(μm)  (μm)  (μm)  (μm)  (μm)  (μm)

0.8    2.30   4.15   6.93   9.96   12.38  0.318  0     0.613  -0.285 0.215  -0.168

                                   表四

λ_cc λ₀   D₁₄₆₀  D₁₅₅₀  D₁₆₂₅ D _s    MFD   A_eff    B_s1550 B_s1625   PMD

(μm) (μm)  (ps/nm (ps/nm (ps/nm (ps/nm  (μm) (μm²) (dB)    (dB)    (ps/

             /km)   /km)   /km)   ²/km)                                 km^0.5)

1.18  1.413  2.1    8.5    13.2    0.064   9.54  95      0.002   0.008    0.05

第三实施例所对应的光纤纤芯剖面结构如图3所示。光纤纤芯由四层组成，区域31、32、33、34分别为光纤的第一纤芯分层，第二纤芯分层，第三纤芯分层，第四纤芯分层。第二纤芯分层对应的折射率高于第一纤芯分层所对应的折射率，第三纤芯分层对应的折射率低于光纤包层所对应的折射率。为了有效的降低光纤的PMD值，且在保持较好的弯曲损耗与本征损耗的同时获得大有效面积与低色散斜率，要求：2.5＜r1＜3.0，1.2＜r1/(r2-r1)＜2.0，同时，0.8＜Δn1＜2.0，0.6＜Δn2＜0.8，-0.4＜Δn3＜-0.25。表五为根据该实施例所发明的一种光纤纤芯剖面参数。表六为该光纤的传输参数。

                              表五

r1      r2       r3       r4

                                   Δn1      Δn2     Δn3       Δn4(μm)    (μm)    (μm)    (μm)

2.75    4.35     6.78     8.75     0.112     0.724    -0.338     0.326

                                    表六

λ_cc  λ₀   D₁₄₆₀  D₁₅₅₀  D₁₆₂₅  D_s     MFD    A_eff   B_s1550 B_s1625 PMD

(μm)  (μm)  (ps/nm (ps/nm (ps/nm  (ps/nm  (μm)  (μm²) (dB)   (dB)   (ps/

              /m)    /m)    /km)    ²/km)                               km^0.5)

1.38   1.412  2.9    9.21   14.1    0.065    9.32   97     0.015  0.031   0.06

第四实施例所对应的光纤剖面结构如图4所示，是建立在第三实施例的基础之上的，在第三实施例所对应的光纤纤芯剖面结构中的第四纤芯分层与光纤包层之间加上低于包层折射率的下陷层，即区域45所对应的第五层，其中要求：2.5＜r1＜3.0，1.2＜r1/(r2-r1)＜2.0，0.8＜Δn1＜2.0，0.55＜Δn2＜0.75，-0.35＜Δn3＜-0.2，-0.11＜Δn5＜-0.20。可通过调节该下陷层来调节光纤的的截止波长，而对其他传输参数影响较小。表七表示根据该实施例所设计的两种光纤的纤芯剖面结构参数。表八为表七所列两光纤的各传输参数。

                                 表七

r1     r2     r3     r4     r5

                                    Δn1    Δn2   Δn3     Δn4   Δn5

(μm)  (μm)  (μm)  (μm)  (μm)

2.45   4.21   6.99   10.04  12.40   0.115   0.591  -0.270   0.238  -0.172

2.80   4.30   7.15   10.2   12.7    0.185   0.662  -0.30    0.305  -0.162

                                   表八

λ_cc  λ₀   D₁₄₆₀  D₁₅₅₀  D₁₆₂₅  D_s    MFD    A_eff    B_s1550  B_s1625   PMD

(μm)  (μm)  (ps/nm (ps/nm (ps/nm (ps/nm  (μm)  (μm²)  (dB)    (dB)     (ps/

              /km)   /km)   /km)   ²/km)                                   km^0.5)

1.18   1.420  2.2    8.1    13.3   0.059   9.61    97       0.005   0.011    0.03

1.31   1.405  3.4    9.8    14.6   0.065   10.05   108      0.001   0.040    0.05

综上所述，根据本发明中四个实施例所设计的光纤均具有有效面积大于95μm²，色散斜率小于0.065ps/nm²/km，且零色散点移至了1430nm以下，使得S波段，C波段，L波段均可用于传输窗口。同时本发明中所设计的光纤具有低的PMD值及优良的抗弯曲特性。此外，结合实际生产过程，由于掺杂原子如Ge、F等在高温沉积及拉丝过程中由于在各纤芯层之间存在浓度梯度，掺杂原子会发生热扩散，因此，上述实施例所对应的各纤芯剖面结构中，纤芯中各层的折射率分布也可呈现弧形特征或圆角特征。

Claims (10)

1.一种超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤，包括有一纤芯和一包层，其特征在于所述的纤芯包括有4～6个纤芯分层，在1550nm波长处的光纤纤芯有效面积A_eff大于95μm²，色散斜率D_s小于0.065ps/nm²/km，色散值D为8～10ps/nm/km，光纤零色散波长移到1430nm以下。

2.按权利要求1所述的超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤，其特征在于：包括有五个纤芯分层，第一纤芯分层的折射率高于光纤包层折射率，第二纤芯分层折射率低于第一纤芯分层折射率，第三纤芯分层折射率高于第一纤芯分层折射率，第四纤芯分层折射率低于光纤包层折射率，第五纤芯分层折射率低于第三纤芯层折射率但高于光纤包层折射率，光纤纤芯剖面结构参数应为：

r1约为0.5μm～1.4μm    r2/(r3-r2)约为1.0～1.8

Δn3约为0.55～0.8       Δn4约为-0.30～-0.24。

3.按权利要求2所述的超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤，其特征在于光纤五个纤芯分层剖面的一组较佳结构参数为：

r1约为0.5μm～1.4μm，r2约为2.0μm～3.0μm，r3约为3.5μm～5μm，r4约为6μm～8μm，

r5约为9μm～11μm；Δn1约为0.25～035，Δn2约为-0.1～0.1，Δn3约为0.55～0.8，

Δn4约为-0.35～-0.2，Δn5约为0.18～0.25。

4.按权利要求2或3所述的超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤，其特征在于在五个纤芯分层结构的基础上增设第六纤芯分层，第六纤芯分层折射率低于光纤包层折射率，其中r6约为11μm～13μm，Δn6约为-0.13～-0.20。

5.按权利要求1所述的超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤，其特征在于：包括有四个纤芯分层，第一纤芯分层的折射率高于光纤包层折射率，第二纤芯分层折射率高于第一纤芯分层折射率，第三纤芯分层折射率低于光纤包层折射率，第四纤芯分层折射率大于光纤包层折射率但小于第二纤芯分层折射率，光纤纤芯剖面结构参数应为：

Δn1约为0.08～0.22    Δn2约为0.55～0.8

Δn3约为-0.4～-0.2    且1.2＜r1/(r2-r1)＜2.0。

6.按权利要求5所述的超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤，其特征在于光纤四个纤芯分层剖面的一组较佳结构参数为：

r1约为2.0μm～3.2μm，r2约为3.5μm～5μm，r3约为6μm～7.5μm，r4约为8.5μm～11.5μm；

Δn1约为0.1～0.18，Δn2约为0.55～0.8，Δn3约为-0.4～-0.2，Δn4约为0.55～0.8。

7.按权利要求5或6所述的超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤，其特征在于在第四纤芯分层外周加设一折射率小于光纤包层折射率的第五纤芯分层，其中r5约为11μm～13μm，Δn5约为-0.11～-0.20。

8.按权利要求2或3或5或6所述的超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤，其特征在于纤芯中各层的折射率分布呈现弧形特征或圆角特征。

9.按权利要求2或3或5或6所述的超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤，其特征在于其偏振模色散均小于0.06ps/km^0.5。

10.按权利要求2或3或5或6所述的超大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤，其特征在于光纤以60mm直径绕100圈后在1550nm与1625nm波长引起的附加传输衰减均小于0.05dB。

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