CN1802578A - 有效面积大和sbs阈值高的光纤 - Google Patents

Abstract

一种对受激Brillouin散射具有高阈值的波导光纤。所述光纤较佳地具有大的光学有效面积，还较佳地具有低零色散波长。

Description

有效面积大和SBS阈值高的光纤

发明背景

相关申请的交叉参照

本申请在35U.S.C.§119(e)下要求对以下申请的优先权：2003年5月2日提交的美国临时申请序号60/467,676、2003年9月29日提交的美国临时申请序号60/507,313、2003年12月11日提交的美国临时申请序号60/528,953和2004年2月20日提交的美国临时申请序号60/546,490.

1.发明领域

本发明涉及高SBS阈值光纤，本发明尤其涉及有效面积大的高SBS阈值光纤。

2.技术背景

在许多光学传输系统中，受激Brillouin散射(SBS)是主要的非线性损失。在众多系统中，希望向光纤发射大功率，同时保持高信噪比(SNR)。然而，由于射入光纤的入射信号的发射功率或信号功率增大，发射功率会超过一定阈值功率，由于SBS，部分信号功率被反射为反射信号。这样，由于SBS，大量信号功率会不希望地朝发射机反射回去。此外，该散射过程还增大了信号波长的噪声电平。信号功率减小和噪声增大共同降低了SNR，导致性能劣化。

在有限温度下，玻璃中出现热激发，类似于晶体中的声子，而这些振动模式与低强度信号光相互作用，就产生自发的Brillouin散射。由于强烈入射与自发反射光的冲击引起了压力波或声波，强光场通过电致伸缩生成压力波或声波，。压力变化使材料密度变化，从而造成折射率扰动。最终结果是光波的强电场分量生成造成密度扰动压力波或声波。声波改变了折射率，并通过布拉格衍射增强反射的光幅值。高于光纤的SBS阈值，受激光子数极高，形成限制了发射的光功率的强反射场，且降低了SNR。

发明内容

本文揭示一种对Brillouin散射具有高阈值的波导光纤。该光纤较佳地具有大的光学有效面积。该光纤可引导至少一种光学模式和多种声学模式，包括L₀₁声学模式与L₀₂声学模式。光纤包括具有折射率分布曲线与中心线的纤芯和包围并直接邻近纤芯的包层。

在一组实施例中，这里揭示的光纤包括：一段长度；具有折射率分布曲线与中心线的纤芯，该纤芯包括具有最大相对折射率Δ_1MAX的中心区、包围并直接邻接中心区的中间区，中间区具有最小相对折射率Δ_2MIN，和包围并直接邻接中间区的外区，外区具有最大相对折射率Δ_3MAX，其中Δ_1MAX＞Δ_2MIN，且Δ_3MAX＞Δ_2MIN；以及包围并直接邻接纤芯的包层；其中光纤在1550nm有衰减；其中选择纤芯的折射率以提供大于约9.3+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]的、按dB为单位的绝对对SBS阈值，式中L是按km为单位的长度，α为按dB/km为单位的1550nm处的衰减。较佳地，选择纤芯的折射率以在1550nm处提供大于80μm²的光学有效面积。较佳地，选择纤芯的折射率以提供1400nm以下的零色散波长。较佳地，选择纤芯的折射率以在1550nm波长提供大于15ps/nm-km的色散。较佳地，选择纤芯的折射率以在1550nm提供小于0.07ps/nm²-km的色散斜率。在诸较佳实施例中，Δ_1MAX＞0.4％。较佳地，按dB为单位的绝对SBS阈值大于约9.5+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]。较佳地，在1550nm的衰减小于0.23dB/km，更佳地，小于0.22dB/km，还更佳地，小于0.21dB/km，而再更佳地，小于0.2dB/km。

较佳地，Δ_1MAX＞0，Δ_3MAX＞0，且Δ_2MIN＞0。较佳地，整个纤芯相对于包层的折射率大于0。

在实施例的一个分组中，Δ_1MAX大于Δ_3MAX。在另一分组中，Δ_1MAX基本上等于Δ_3MAX。在再一分组中，Δ_1MAX小于Δ_3MAX。

较佳地，|Δ_1MAX-Δ_2MIN|＞0.25％，更佳地Δ_1MAX-Δ_2MIN＞0.25％。较佳地，Δ_2MIN＜0.4％，更佳地，Δ_2MIN在0.1和0.4％之间。在有些较佳实施例中，Δ_2MIN在0.1和0.3％之间。在其它较佳实施例中，Δ_2MIN在0.2和0.3％之间。

较佳地，|Δ_3MAX-Δ_2MIN|＞0.10％，更佳地Δ_3MAX-Δ_2MIN＞0.10％。在诸较佳实施例中，Δ_1MAX＞0.4％，Δ_1MAX-Δ_2MIN＞0.25％，Δ_2MIN在0.1和0.4％之间，而Δ_3MAX-Δ_2MIN＞0.10％。

在诸较佳实施例中，按dB为单位的绝对SBS阈值大于约9.5+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]。

在有些较佳实施例中，光学有效面积在1550nm处大于90μm²。在其它较佳实施例中，1550nm的光学有效面积大于100μm²。

在有些较佳实施例中，零色散波长在1230和1400nm之间。在另一些较佳实施例中，零色散波长在1230和1340nm之间，在还有一些较佳实施例中，零色散波长在1280和1340nm之间。

较佳地，该光纤引导至少一种光学模式和多个声学模式，包括L₀₁声学模式与L₀₂声学模式，其中L₀₁声学模式具有在光纤的Brillouin频率处不小于170μm²的第一声光有效面积AOEA_LO1，，而其中L₀₂声学模式具有在光纤的Brillouin频率处不小于170μm²的第二声光有效面积AOEA_LO2。较佳地，0.4＜AOEA_L01/AOEA_LO2＜2.5。

在诸较佳实施例中，1550nm的光学有效面积大于80μm²而小于120μm²。

本文揭示的一种光通信系统，包括发射机、接收机和光学连接发射机与接收机的光学传输线，光学传输线包括本文揭示的光学连接第二光纤的光纤，第二光纤在1550nm的色散在-70和-150ps/nm-km之间。

在另一组实施例中，本文揭示的光纤包括一段长度；具有折射率分布曲线与中心线的纤芯，纤芯具有最大相对折射率Δ_MAX，其中Δ_MAX＞0.4％，和包围并直接邻接纤芯的包层，其中光纤在1550nm有衰减，而选择纤芯的折射率以提供大于按dB为单位的约9.8+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]的绝对SBS阈值(d3)，式中L是按km为单位的长度，α为1550nm处按dB/km为单位的的衰减。在诸较佳实施例中，Δ_MAX位于0和1μm之间的半径处。较佳地，选择纤芯的折射率以在1550nm提供大于80μm²的光学有效面积。在诸较佳实施例中，按dB为单位的绝对SBS阀值大于约10.0+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]。较佳地，1550nm的衰减小于0.23dB/km，更佳地，小于0.22dB/km，还更佳地，小于0.21dB/km，再更佳地，小于0.2dB/km。在有些较佳实施例中，1550nm的衰减小于0.19dB/km。

在有些较佳实施例中，光纤在1380μm的衰减不大于0.3dB，但大于1310μm的衰减。

较佳地，整个纤芯相对于包层的折射率大于0％。

在有些较佳实施例中，实质上所有，且较佳地所有纤芯的相对折射率都具有α小于1的α分布曲线。

在另一些较佳实施例中，纤芯包括中心区和包围并直接邻接该中心区的外区，其中中心区包括Δ_MAX。

在还有一些较佳实施例中，纤芯包括具有最大相对折射率Δ_1MAX的中心区、包围并直接邻接中心区的中间区和包围并直接邻接中间区的外区，中间区具有最小相对折射率Δ_2MIN，外区具有最大相对折射率Δ_3MAX，其中Δ_1MAX＞Δ_2MIN，且Δ_3MAX＞Δ_2MIN。较佳地，Δ_1MAX＞0，Δ_3MAX＞0，且Δ_2MIN＞0。

在实施例的一个分组中，Δ_1MAX大于Δ_3MAX。在另一分组中，Δ_1MAX基本上等于Δ_3MAX。在又一分组中，Δ_1MAX小于Δ_3MAX。

较佳地，|Δ_1MAX-Δ_2MIN|＞0.25％，更佳为Δ_1MAX-Δ_2MIN＞0.25％。较佳地，Δ_2MIN＜0.4％，更佳地，Δ_2MIN在0.1和0.4％之间。在有些较佳实施例中，Δ_2MIN在0.1和0.3％之间。在其它较佳实施例中，Δ_2MIN在0.2和0.3％之间。

较佳地，|Δ_3MAX-Δ_2MIN|＞0.10％，更佳为Δ_3MAX-Δ_2MIN＞0.10％。

本文揭示的一种光通信系统，包括发射机、接收机和光学连接发射机与接收机的光学传输线，该光学传输线包括本文描述的光学连接第二光纤的光纤，第二光纤在1550nm的色散在-70和-150psnm-km之间。

较佳地，该光纤引导至少一种光学模式和多种声学模式，包括L₀₁声学模式与L₀₂声学模式，其中L₀₁声学模式具有在光纤的Brillouin频率处不小于170μm²的第一声光有效面积AOEA_LO1，其中L₀₂声学模式具有在光纤的Brillouin频率处不小于170μm²的第二声光有效面积AOEA_LO2。较佳地，0.4＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2.5。

在诸较佳实施例中，在1550nm的光学有效面积大于80μm²而小于120μm²。

光纤较佳地具有小于1400μm的零色散波长(即色散零或λ₀)，更佳地小于1340μm。较佳地，光纤在1550nm波长的色散在15和21ps/nm-km之间。

在诸较佳实施例中，光学模式在1550nm的有效面积大于80μm²；L₀₁声学模式具有在光纤的Brillouin频率处不小于170μm²的第一声光有效面积AOEA_L01；L₀₂声学模式具有在光纤的Brillouin频率处不小于170μm²的第二声光有效面积AOEA_L02，而且0.4＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2.5。较佳地，AOEA_L01和AOEA_L02在光纤的Brillouin频率处都不小于180μm²。更佳地，AOEA_L01和AOEA_L02在光纤的Brillouin频率处都不小于190μm²。在1550nm的衰减，较佳地小于0.23dB/km，更佳地小于0.22dB/km，甚至更较较地小于0.21dB/km，再更佳地小于0.2dB/km。在有些较佳实施例中，1550μm的衰减小于0.19dB/km。

诸较佳实施例中，在1310和1340nm之间，而更佳地在1320和1340nm之间的波长范围内，光纤具有零色散。在其它较佳实施例中，在低于1320nm波长而更佳地在1290和1320nm之间的范围内，光纤具有零色散。

在有些较佳实施例中，光纤在1550nm波长的色散在15和17ps/nm-km之间。在其它较佳实施例中，光纤在1550nm波长的色散在17和20psnm-km之间。

在有些较佳实施例中，光纤的光学有效面积大于85μm²。在其它较佳实施例中，光纤的光学有效面积大于95μm²。在还有一些较佳实施例中，光纤的光学有效面积大于100μm²。

光纤在1550nm的针阵列弯曲损失，较佳地小于15dB，更佳地小于10dB。

光纤的横向负载衰减较佳地小于1dB/m，更佳地小于0.7dB/m。

在诸较佳实施例中，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，该第一部分的相对折射率大于0.25％而小于0.5％。

本文描述和揭示的光纤，较佳地在约1260和约1650nm之间的多个工作波长窗口处具有合适的性能。更佳地，本文描述和揭示的光纤，在约1260到约1650nm之间的多个波长处具有合适的性能。在一较佳实施例中，本文描述和揭示的光纤是一双窗光纤，适合工作于至少1310nm窗与1550nm窗。

下面将详细参照本发明目前的诸较佳实施例，在附图中示出诸实施例的例子。

附图简介

图1示出折射率分布曲线，对应于本文揭示的波导光纤的第一组较佳实施例；

图2示出折射率分布曲线，对应于本文揭示的波导光纤的第二组较佳实施例；

图2A-2C示出另一条折射率分布曲线，对应于图2的第2组较佳实施例；

图3示出图1和2的诸较佳实施例的折射率相对于半径的变化；

图4是本文揭示的波导光纤的较佳实施例的示意截面图；

图5是应用本文揭示的光纤的光纤通信系统的示意图；

图6-11和图11A-11D示出各条折射率分布曲线，对应于本文揭示的波导光纤的第三组较佳实施例；

图12-15和15A-15F示出各条折射率分布曲线，对应于本文揭示的波导光纤的第四组较佳实施例；

图16示出各条折射率分布曲线，对应于本文揭示的波导光纤的第五组较佳实施例；

图17示出各条折射率分布曲线，对应于本文揭示的波导光纤的第六组较佳实施例；

图18示出各条折射率分布曲线，对应于本文揭示的波导光纤的第七组较佳实施例；

图19示出各条折射率分布曲线，对应于本文揭示的波导光纤的第八组较佳实施例；

图20是测量SBS阈值的代表性测量系统示意图；

图21是代表性光纤SBS阈值测量的反向散射功率与输入功率曲线及其一阶与二阶导数；和

图22示意地表示应用本文揭示光纤的光通信系统。

较佳实施例的详细描述

下面的详述将提出本发明的附加特征与优点，本领域的技术人员通过该描述显然会明白，或通过实践以下描述和结合权项与附图所描述的本发明而认识这些特征和优点。

“折射率分布曲线”是折射率或相对折射率与波导光纤半径之间的关系。

定义“相对折射率百分比”为Δ％＝100×(n_i ²-n_c ²)/2n_i ²，其中n_i是i区内的最大折射率，除非另有说明，而n_c是包层区的平均折射率。如本文中应用，Δ代表相对折射率，并按“％”为单位给出其值，除非另有说明。在某一区的折射率小于包层区平均折射率的情况中，相对折射率百分比为负，被认为具有降低区或降低折射率，并在相对折射率最负的点进行计算，除非另有说明。在某一区的折射率大于包层区平均折射率的情况中，相对折射率百分比为正，可把该区说成抬高了，或具有正折射率。这里的“上掺杂剂”被认为是一种相对于非掺杂的纯SiO₂具有提高折射率倾向的掺杂剂。这里的“下掺杂剂”被认为是一种相对于非掺杂的纯SiO₂具有降低折射率倾向的掺杂剂。在伴有一种或多种不是上掺杂剂的其它掺杂剂时，上掺杂剂可以出现在光纤内具有负相对折射率的区域。同样地，一种或多种不是上掺杂剂的其它掺杂剂可以出现在光纤内具有正相对折射率的区域。当伴有一种或多种不是下掺杂剂的其它掺杂剂时，下掺杂剂可以出现在光纤内具有正相对折射率的区域里。同样地，一种或多种不是下掺杂剂的其它掺杂剂可以出现在光纤内具有负相对折射率的区域里。

波导光纤的“色散现象”(本文称为“色散”，除非另有注释)，是材料色散、波导色散与中间模态色散的总和。在单模波导光纤的情况中，中间模态色散为零。零色散波长是色散为零值的波长，色散斜率为色散相对于波长的变化速率。

定义“有效面积”为：

A_eff＝2π(∫f²rdr)²/(∫f⁴rdr)，

式中积分限为0～∞，f是与波导中传播的光有关的电场的横向分量。如在本文中使用，“有效面积”或“A_eff”指在1550nm波长的光学有效面积，除非另有注释。

术语“α分布曲线”指用按％为单位的Δ(r)表示的相对折射率分布曲线，其中r为半径，符合下述公式：

Δ(r)＝Δ(r_o)(1-[|r-r_o|/(r₁-r_o)]^α)，

式中r0是Δ(r)最大的点，r1是Δ(r)％为零的点，而且r在范围ri≤r＜r_f内，其中定义Δ如上，ri是α分布曲线的始点，r_f是α分布曲线的终点，α为实数的指数。

用Peterman II法测量模场直径(MFD)，其中2w＝MFD，w2＝(2∫f²rdr/∫[df/dr]²rdr)，积分限为0～∞。

可在规定的测试条件下通过感应的衰减来计量波导光纤的抗弯性。

一种弯曲测试是横向负载微弯曲测试。在该所谓的“横向负载”测试中，在两块平板之间放一段规定长度的波导光纤，对一块板连接70号金属丝网，把长度已知的波导光纤夹在板间，在以30牛顿力将板压在一起时测量参考衰减。然后对板加70牛顿力，测量按dB/m为单位的衰减增大，衰减增大就是波导的横向负载衰减。

“针阵列”弯曲测试用来比较波导光纤对弯曲的相对耐力。为执行该测试，对基本上无感应弯曲损失的波导光纤测量衰减损失。然后围绕针阵列编织波导光纤，再测量衰减。弯曲造成的损失是两次测量的衰减之差。针阵列是在平表面上排成单行且保持固定垂直位置的10根柱针的一个组。针中心到中心的间距为5mm。针直径为0.67mm。测试中施加足够的张力，使波导光纤与一部分针表面一致。

对一给定模式而言，理论光纤截止波长或“理论光纤截止”或“理论截止”就是高于该波长引导的光便不能以该模式传播的波长。可以在Single ModeFiber Optics(Jeunhomme，pp.39-44，Marcel Dekker，New York，1990)中找到一种数学定义，其中把理论光纤截止描述为模传播常数变成等于外包层内的平面波传播常数时的波长。该理论波长适合直径不变的无限长、完全端直的光纤。

有效光纤截止低于理论截止，因为弯曲和/或机械压力会造成损失。在这方面，截止指更高的LP11和LP02模式。在测量中一般不区分LP11与LP02，但在光谱测量中，二者显然为台阶，即在波长长于被测截止时，该模式中看不到功率。可用标准的2m光纤截止测试FOTP-80(EIA-TIA-455-80)来测量实际的光纤截止，以得出“光纤截止波长”，也称为“2m光纤截止”或者“被测的截止”。执行FOTP-80标准测试法，以便用受控的弯曲量剥出高次模，或者将光纤的光谱响应规格化为多模光纤的光谱响应。

由于缆线环境中更高等级的弯曲与机械压力，缆线截止波长或“缆线截止”甚至比被测的光纤截止更低。可用EIA-445光纤测试步骤(是EIA-TIA光纤标准的组成部分，即电子工业联盟一电信工业协会光纤标准，常称为FOTP)所描绘的缆线截止测试法近似实际的缆线条件。在EIA-455-170 Cable CutoffWavelength of Single-mode Fiber，或“FITP-170”中，用被发射功率描述缆线截止测量。

K是色散除以特定波长色散斜率的比值。除非另有注释，本文报道1550nm波长的K。

除非另有注释，本文报道LP01模的光学特性(如色散、色散斜率等)。

波导光纤电信链路或简称链路，由光信号发射机、光信号接收机和一段波导光纤组成，或光纤各自的端部光耦至发射机和接收机以在其间传播光信号。波导光纤的长度由多条较短的长度组成，这些短长度以端对端串联方式拼接或连接在一起。链路包括其它光学元件，诸如光学放大器、光学衰减器、光学隔离器、光学开关、光学滤波器或复用器或者分路器。可将一组互连的链路表示为一电信系统。

本文所用的光纤跨度包括一段光纤或者多段融接串联在一起的光纤，这些光纤在光学设备之间延伸，例如在两个光学放大器之间，或在复用器与光学放大器之间。延伸跨度可包括如本文揭示的光纤的一个或多个分段，还可包括其它光纤的一个或多个分段，例如选成实现期望的系统性能或参数，诸如跨度端部的残余色散。

可定义各种波长波段或工作波长范围或波长窗如下：“1310nm波段”为1260到1360nm；“E-波段”为1360到1460nm；“S-波段”为1460到1530nm；“C-波段”为1530到1565nm；“L-波段”为1565到1625nm；以及“U-波段”为1625到1675nm。

当光波在出现声模的光波导中传播时，通过相位与波矢量匹配条件确定散射光频率：

其中E₁和E₂分别是入射光波和反射光波的电场，ω₁和ω₂是各自的频率，κ₁和κ₂是各自的光波矢量，ρ为材料密度，Ω是声学频率，而q为声波矢量。

相位匹配条件为：

ω₁＝ω₂+Ω

q＝κ₁-κ₂

$\left|q\right|={\mathrm{\κ}}_1+{\mathrm{\κ}}_2\≅{2\mathrm{\κ}}_1$

Brillouin频率为：

Ω＝|q|v

Ω＝2nvω₁/c

大块硅石的Brilloain频率约为11GHz，v是声速。

描绘三维Brillouin散射的电场为；

入射场； ${\tilde{E}}_1(z,t)=f\left(r\right)A_1(z,t)\exp \left[i(k_{1}z-{\mathrm{\ω}}_{1}t)\right]+c.c.$

反射场； ${\tilde{E}}_2(z,t)=f\left(r\right)A_2(z,t)\exp \left[i(k_{2}z-{\mathrm{\ω}}_{2}t)\right]+c.c.$

其中f(r)是对应于基模场的电场的横向分量，A₁(z，t)是电场包络。项“c.c.”表示第一项的复数共轭。材料密度变化表示为：

$\widetilde{\mathrm{\ρ}}(r,\mathrm{\θ},t,z)={\mathrm{\ρ}}_0+\underset{n}{\mathrm{\Σ}}{a}_n{f}_a^n(r,\mathrm{\θ})\exp \left[i(q_{n}z-{\mathrm{\Ω}}_{n}t)\right]+c.c.$

式中q_n是波数，ρ_o是平均材料密度，Ω_n是声模L₀₁的声频，其中c.c.为复数共轭。对材料密度变化，该和值针对“n”个弱引导的声模，f_n ^a(r)为声学包络函数，而a_n是模“n”的模态系数。材料密度遵循下式表示的声波公式：

$\frac{{\&PartialD;}^2\widetilde{\mathrm{\&rho;}}}{{\&PartialD;t}^2}-{\mathrm{\&Gamma;}}^{\&prime;}{\&dtri;}^2\frac{\&PartialD;\widetilde{\mathrm{\&rho;}}}{t}-v^2\left(r\right){\&dtri;}^2\widetilde{\mathrm{\&rho;}}=-\frac{{\mathrm{\&gamma;}}_e{\&dtri;}^2{<E}^2>}{8\mathrm{\&pi;}}$

式中Γ′是阻尼参数，γ_e是电致伸缩常数，ν为声速。

于是给出声场为：

$\widetilde{\mathrm{\&rho;}}(r,t,z)=k\left(\underset{n}{\mathrm{\&Sigma;}}{b}_n{f}_n^a\left(r\right)\right)A_1{A}_2^{*}\exp \left[i(\mathrm{qz}-\mathrm{\&Omega;t})\right]$

$=k{\mathrm{\&rho;}}_a\left(r\right)A_1{A}_2^{*}\exp \left[i(\mathrm{qz}-\mathrm{\&Omega;t})\right]$

式中

$b_n={\&Integral;\&Integral;f}^2\left(r\right)f_n^a\left(r\right)\mathrm{rdrd\&phi;}$

$k=\frac{{-\mathrm{i\&gamma;}}_e}{8\mathrm{\&pi;}}\frac{q^2}{(\mathrm{i\&Gamma;}-\mathrm{\&Omega;})\mathrm{\&Gamma;}}$

其中f_n ^a(r)为声模Lon的横向分量，k是正比于光纤电致伸缩系数的常数，ρ_a(r)是声场的总横向分量。

声场造成的折射率变化近似正比于声场幅值：

应用普通的扰动理论，传播常数变化为

$\mathrm{\&Delta;\&beta;}=\frac{k_0\underset{0}{\overset{\&infin;}{\&Integral;}}\mathrm{\&Delta;n}{\left|f\left(r\right)\right|}^2\mathrm{rdr}}{\underset{0}{\overset{\&infin;}{\&Integral;}}{\left|f\left(r\right)\right|}^2\mathrm{rdr}}$

$=\frac{{-k}_0{n}_{2\mathrm{eff}}}{A_{\mathrm{eff}}^{\mathrm{acoust}}}{A}_1{A}_2^{*}\exp \left[i(\mathrm{qz}-\mathrm{\&Omega;t})\right]+c.c$

该过程的非线性和有效克尔(Kerr)系数为：

$\mathrm{\&gamma;}=\frac{2{\mathrm{\&pi;n}}_{2\mathrm{eff}}}{\mathrm{\&lambda;}{A}_{\mathrm{eff}}^{\mathrm{acoust}}}$ $n_{2\mathrm{eff}}=\frac{-i{\mathrm{\&gamma;}}_e^2{q}^2}{{4\left(4\mathrm{\&pi;}\right)}^3{\mathrm{\&rho;}}_{0}n(\mathrm{i\&Gamma;}-\mathrm{\&Omega;})\mathrm{\&Gamma;}}$

其中定义L_0n模的声光有效面积为：

$A_{\mathrm{eff}}^{\mathrm{ac}}=\frac{2\mathrm{\&pi;}{\left[\underset{0}{\overset{\&infin;}{\&Integral;}}{\left[f\left(r\right)\right]}^2\mathrm{rdr}\right]}^2}{\underset{0}{\overset{\&infin;}{\&Integral;}}{\left[f\left(r\right)\right]}^2{b}_n{f}_n\left(r\right)\mathrm{rdr}}$

在光纤的Brillouin频率处计算声光有效面积值。

光学有效面积为：

$A_{\mathrm{eff}}^{\mathrm{optical}}=\frac{2\mathrm{\&pi;}{\left[\underset{0}{\overset{\&infin;}{\&Integral;}}{f}^2\left(r\right)\mathrm{rdr}\right]}^2}{\underset{0}{\overset{\&infin;}{\&Integral;}}{f}^4\left(r\right)\mathrm{rdr}}$

这两个有效面积具有相同分子，而声光有效面积的分母是声场与光场之间重迭的量度。由于该重迭项在分母中，故很小的重迭导致大的声光有效面积。

由类似于Raman放大的公式决定SBS增益系数：

$\frac{{\&PartialD;A}_1}{\&PartialD;z}=\mathrm{i\&gamma;}{\left|A_2\right|}^2{A}_1$

$\frac{{\&PartialD;A}_2}{\&PartialD;z}={-\mathrm{i\&gamma;}}^{*}{\left|A_1\right|}^2{A}_2$

P_j＝|A_j|²

$\frac{{\mathrm{dP}}_1}{\mathrm{dZ}}=-g{P}_1{P}_2$

$\frac{{\mathrm{dP}}_2}{\mathrm{dZ}}=-g{P}_1{P}_2$

$g=2\mathrm{Im}\left(\mathrm{\&gamma;}\right)=\frac{k_0{\mathrm{\&gamma;}}_e^2{q}^2}{2A_{\mathrm{eff}}^{\mathrm{acoust}}{\left(4\mathrm{\&pi;}\right)}^3{\mathrm{\&rho;}}_0\mathrm{n\&Omega;\&Gamma;}}$

式中κ_o是光波数，γ² _e是电致伸缩系数，ρ_o为密度，n为折射率，Ω是Brillouin频率，Γ为Brillouin线宽。SBS阈值反比于SBS增益系数与线宽Γ的乘积，故SBS增益系数和线宽应尽量大些。

我们设计的波导具有坚实的光学特性和大的声光有效面积。大量制作的光纤的测量结果验证了声光有效面积与以上给出的SBS增益系数之间的连接。

特定波长下，在光学上为单模的波导光纤，在同一光波长下在声学上可以是多模，因为对应于Brillouin频率的声波长为0.55微米量级，比一般的波导光纤尺度小得多。在相对低的发射功率下的自发Brillouin散射的情况中，通过每个声模Brillouin散射入射光场，而Brillouin增益谱示出一些峰，这些峰对应于与各声模互作用的光场。在相当高发射功率下，超出SBS阈值，声模中之一通常成为主声模，而其它声模经受不住模竞争，导致出现受激的Brillouin散射。

随着光学模场与声学模场间的耦合增强，相对于光信号传输方向不希望地反射更多的光功率。

如本文揭示的那样，较佳地通过本文揭示的光纤的折射率分布曲线而减弱光模与声模间的耦合。较佳地，光模场保持扩展，而声场变成更严格地受约束而减少光模场与声场间的重迭。

本文揭示的光纤可将主声模场(通常为L₀₁)的模场拉向光纤中心线，从而减弱声场与光场间的耦合。本文揭示的光纤较佳地还将下一主声模场(一般为L₀₂)拉向光纤中心线，导致减少该一下主声模场与光场间的耦合。

一般，与光场相比，光纤中的声场被局限于(一般更局限于)邻近光纤中心线。因此在光纤纤芯的中心部分，声场特性明显受到光纤纤芯2微米半径区内因而在纤芯折射率分布曲线内的密度变化的影响。

我们发现，为实现高SBS阈值光纤，光纤的最小声光面积应尽可能地大。但我们还发现，主声模(一般为L₀₁)的声光面积与第二主声模(一般为L₀₂)的声光面积通常在幅值上应尽可能的相互接近。不受任何具体理论的限制，这两种模的声光面积值的相对接近，似乎能分离这两种声模间的光声耦合，从而以某种方式协合减弱总耦合，这是简单地拥有幅值极大的一个声光面积而另一个声光面积比该极大声光面积小得多的方法所做不到的。而且，该光场还可耦合两种以上的声模，从而为耗散反射信号提供附加通路。

本文揭示的光纤的Brillouin频率较佳地在10到12GHz之间。

本文揭示的光纤包括纤芯和包围并直接邻近该纤芯的包覆层(即包层)。包层的折射率分布曲线为Δ_CLAD(r)，较佳地，整个包层的Δ_CLAD(r)＝0。纤芯包括折射率分布曲线Δ_CORE(r)，按％为单位的纤芯的最大相对折射率Δ_MAX出现在半径r_ΔMAX处。在诸较佳实施例中，纤芯包括多个芯部，每一芯部具有各自的折射率分布曲线，例如，Δ_CORE1(r)、Δ_CORE2(r)等。各芯部具有该芯部自己的按％为单位的局部最大值，例如第一芯部为Δ_1MAX，第二芯部为Δ_2MAX等。同样地，芯部可以具有最小相对折射率，诸如Δ_2MIN等。最大或最小相对折射率出现在特定半径处，诸如r_Δ1MAX或r_Δ2MIN等。对于本文揭示的诸实施例，这里把纤芯定义为到半径r_CORE处终止。

我们发现，在光纤中心线或附近，尤其在光纤纤芯的中心部，较高的掺杂浓度迫使声模被约束得更严格。

较佳地，纤芯包括掺锗的硅石，即锗掺杂硅石。纤芯的掺杂，尤其在纤芯中心部，可以有利地在光纤纤芯中相对其包层减小声速，造成声场的全内反射。在本文揭示的光纤的纤芯内，特别在中心线或附近，可以单独或组合应用非锗的基它掺杂剂，以获得期望的折射率与密度。虽然高的折射率值(或高的上掺杂剂浓度)倾向于把声模场引向中心线，但是这些值也会减小光学有效面积。在诸较佳实施例中，本文揭示的光纤的纤芯具有非负的折射率分布曲线，更佳地具有正折射率分布曲线，其中包层包围纤芯，并且纤芯直接邻近包层。

较佳地，本文揭示的光纤的折射率分布曲线，从中心线到纤芯外半径r_CORE为非负。在诸较佳实施例中，光纤在纤芯内不含折射率减小的掺杂剂。

在有些较佳实施例中，纤芯的相对折射率值Δ_CORE(r)位于上边界曲线和下边界曲线之间。例如，上边界曲线(在图1和2中标为“U1”)是由至少两点定义的直线，该至少两点包括在0半径处Δ为0.6％的第一上部点和在14.25μm半径处Δ为0％的第二上部点；下边界曲线(在图1和2中标为“L”)是由至少两点定义的直线，该至少两点包括在0半径处Δ为0.25％的第一下部点和在6μm半径处Δ为0％的第二下部点。

纤芯包括从中心线延伸到约1μm半径的第一部分。

在诸较佳实施例中，Δ_1MAX＞0.4％，而在1550nm的光学有效面积较佳地大于80μm²，更佳为在80和120μm²之间，还更佳为在80和110μm²之间。不受任何特定理论限制，这些Δ_1MAX值容易增强声模的局部化或朝光纤中心线“拉入”。另外还发现，这些Δ_1MAX值有助于减少光纤内的微弯曲损失。

第一组较佳实施例

表1列出示例性的第一组较佳实施例、实例1与2。图1在曲线1-2中分别示出实例1-2的相应折射率分布曲线。

表1
				实例；		实例1	实例2
1310nm色散	ps/nm-km	-1.81	-2.17
				1310nm的色散斜率	ps/nm2-km	0.094	0.094
1550nm色散	ps/nm-km	16.56	16.16
				1550nm的色散斜率	ps/nm2-km	0.064	0.064
K	nm	259	252
				零色散波长	nm	1329	1333
1550nm衰减	dB/km	0.1858	0.1854
				1550nm针阵列弯曲	dB	9.55	26.16
1310nm的Aeff	μm2	67.6	70.2
				1310nm的MFD	μm	9.53	9.72
1550nm的Aeff	μm2	90	95.2
				1550nm的MFD	μm	11.0	10.36
LP11截止(理论)	nm	1431	1331
				AOEAL01	μm2	197	218
AOEAL02	μm2	233	235
				比值：AOEAL01/AOEAL02		1.18	1.08
SBS阈值(绝对值)	dB	10.3	10.7
				对SMF-28光纤改进的SBS阈值	dB	3.5	3.9
α		0.67	0.57
				Δ(r＝0)	％	0.53	0.52
Δ(r＝1)	％	0.41	0.39
				Δ(0)-Δ(1)	％	0.12	0.13
ΔMAX	％	0.53	0.52
				rΔMAX	μm	0	0
ΔMAX-Δ(1)	％	0.12	0.13
				Δ(r＝2μm)	％	0.33	0.30
Δ(r＝2.5μm)	％	0.29	0.26
				Δ(r＝3μm)	％	0.26	0.23
Δ(r＝3.5μm)	％	0.23	0.20
				Δ(r＝4μm)	％	0.20	0.17
Δ(r＝4.5μm)	％	0.17	0.14
				Δ(r＝5μm)	％	0.14	0.12
Δ(r＝5.5μm)	％	0.11	0.09
				Δ(r＝6μm)	％	0.08	0.07
rCORE	μm	7.6	7.4

诸如本文揭示的实例1-2示出的光纤，在1550nm的光模有效面积大于90μm²，第一声模L₀₁的第一声光有效面积AOEA_L01在光纤的Brillouin频率不小于170μm²，而第二声模L₀₂的第二声光有效面积AOEA_L02在光纤的Brillouin频率不小于170μm²，其中0.4＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2.5。

在诸较佳实施例中，诸如本文揭示的实例1-2示出的光纤，较佳地具有：1550nm的色散大于15ps/nm-km，更佳为在15和21ps/nm-km之间，还更佳为在15和17ps/nm-km之间；1550nm的色散斜率小于0.07ps/nm²-km，更佳为在0.05和0.07ps/nm²-km之间；k为在230和290nm之间；零色散零波长小于1400nm，更佳地小于1340nm，还更佳为在1310和1340nm之间，再更佳为在1320和1340nm之间；1550nm的光学有效面积大于90μm²，更佳为在90和100μm²之间，1550nm的光模场直径大于10μm，更佳为在10和11μm之间，1550nm的针阵列弯曲损失小于20dB，更佳为小于15dB，还更佳为小于10dB；1310nm的色散值小于5ps/nm-km，更佳为小于3ps/nm-km；以及1310nm的色散斜率小于0.10ps/nm²-km。1550nm的衰减较佳为小于0.2dB/km，更佳为小于0.195dB/km，还更佳为小于0.190dB/Km，再更佳为小于0.188dB/km。纤芯的α分布曲线，较佳地α＜1，更佳地α在0.5和1。

第二组较佳实施例

表2A和2B列出示例性的第二组较佳实施例、实例3～7和7A～7E。图2在曲线3～7中分别示出实例3～7的相应的折射率分布曲线。图2A、2B和2C分别示出实例7A、7B-7C和7D-7E的相应折射率分布曲线。

表2A
							实例		实例3	实例4	实例5	实例6	实例7
1310nm色散	ps/nm-km	0.18	-0.066	0.01	0.085	1.41
							1550nm色散	ps/nm-km	17.7	17.6	18.3	18.4	19.1
1550nm的色散斜率	ps/nm2-km	0.061	0.061	0.063	0.063	0.061
							K	nm	290	289	290	292	313
MFD1550	μm	10.96	10.96	10.19	11.6	11.76
							1550nm衰减	dB/km	0.1869	0.1866	0.1855	0.1856	0.1858
1550nm针阵列	dB	8.9	8.7	7.7	8.3	9.3
							LP11截止(理论)	nm	1406	1410	1532	1528	1524
零色散波长	nm	1308	1311	1310	1294	1294
							1550nm Aeff	μm2	90.6	90.4	100.8	101.8	105.7
AOEAL01	μm2	190	204	224	243	218
							AOEAL02	μm2	190	181	271	243	214
AOEAMIN	μm2	190	181	224	243	214
							SBS阈值(绝对值)	dB	10.2	9.9	10.9	11.1	10.7
对SMF-28光纤改进的SBS阈值	dB	3.3	3.1	4.1	4.3	3.9
							比值：AOEAL01/AOEAL02		1.00	1.13	1.21	1.00	1.019
Δ(r＝0)	％	0.45	0.47	0.44	0.45	0.40
							Δ1(r＝1)	％	0.39	0.40	0.41	0.41	0.36
|Δ(0)-Δ(1)|	％	0.06	0.07	0.03	0.04	0.04
							ΔMAX(＝Δ1MAX)	％	0.45	0.47	0.45	0.46	0.40
rΔMAX(＝rΔ1MAX)	μm	0	0	0.5	0.4	0

ΔMAX-Δ(1)	％	0.06	0.07	0.04	0.05	0.04
							ΔMAX-Δ(3.5)	％	0.17	0.20	0.22	0.23	0.13
Δ(r＝1.5μm)	％	0.34	0.34	0.36	0.35	0.32
							Δ(r＝2μm)	％	031	0.31	0.31	0.30	0.29
Δ(r＝2.5μm)	％	0.29	0.29	0.26	0.26	0.28
							Δ(r＝3μm)	％	0.29	0.28	0.24	0.23	0.27
Δ(r＝3.5μm)	％	0.28	0.27	0.23	0.23	0.27
							Δ(r＝4μm)	％	0.26	0.26	0.23	0.23	0.26
Δ(r＝4.5μm)	％	0.21	0.21	0.23	0.23	0.25
							Δ(r＝5μm)	％	0.13	0.14	0.23	0.23	0.20
Δ(r＝5.5μm)	％	0.06	0.07	0.21	0.21	0.13
							Δ(r＝6μm)	％	0.02	0.02	0.10	0.09	0.06
rCORE	μm	6.5	6.5	6.6	6.6	6.9

表2B
							实例		实例7A	实例7B	实例7C	实例7D	实例7E
1310nm色散	ps/nm-km	-0.21	1.12	1.88	0.12	-0.70
							1550nm色散	ps/nm-km	18.2	19.6	20.0	18.6	17.6
1550nm的色散斜率	ps/nm2-km	0.063	0.064	0.063	0.064	0.064
							K	nm	289	306	317	291	275
MFD1550	μm	11.56	12.30	12.35	11.82	12.00
							1550nm衰减	dB/km	0.185	0.184	0.185	0.185	0.185
1550nm针阵列	dB	9.2	4.2	4.1	6.8	21.0
							LP11截止(理论)	nm	1515	1746	1739	1602	1468
零色散波长	nm	1312	1244	1232	1260	1274
							1550nm Aeff	μm2	101.1	115.6	117.6	105.2	106.8

AOEAL01	μm2	264	289	267	379	228
							AOEAL02	μm2	221	264	243	163	290
AOEAMIN	μm2	221	264	243	163	228
							SBS阈值(绝对值)	dB	10.2	11.8	11.5	9.7	11.2
对SMF-28光纤改进的SBS阈值	dB	3.4	5	4.7	2.9	4.4
							比值：AOEAL01/AOEAL02		1.2	1.09	1.10	2.3	0.79
Δ(r＝0)	％	0.49	0.44	0.40	0.52	0.43
							Δ(r＝0.5)	％	0.465	0.43	0.39	0.52	0.39
Δ1(r＝1)	％	0.41	0.39	0.36	0.38	0.36
							|Δ(0)-Δ(1)|	％	0.08	0.05	0.04	0.15	0.08
ΔMAX	％	0.49	0.44	0.40	0.52	0.43
							rΔMAX	μm	0	0	0	0	0
Δ2MIN	％	0.25	0.27	0.28	0.29	0.27
							rΔ2MIN	μm	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5
ΔMAX-Δ(1)	％	0.08	0.05	0.04	0.15	0.08
							Δ(r＝1.5μm)	％	0.36	0.35	0.33	0.29	0.32
Δ(r＝2μm)	％	0.29	0.31	0.30	0.29	0.29
							Δ(r＝2.5μm)	％	0.25	0.27	0.28	0.29	0.27
Δ(r＝3μm)	％	0.24	0.25	0.26	0.28	0.24
							Δ(r＝3.5μm)	％	0.24	0.24	0.25	0.26	0.21
Δ(r＝4μm)	％	0.23	0.24	0.25	0.24	0.19
							Δ(r＝4.5μm)	％	0.23	0.24	0.25	0.19	0.17
Δ(r＝5μm)	％	0.21	0.23	0.25	0.15	0.14
							Δ(r＝5.5μm)	％	0.16	0.23	0.23	0.15	0.12
Δ(r＝6μm)	％	0.10	0.20	0.20	0.15	0.10
							Δ(r＝6.5μm)	％	0.04	0.15	0.13	0.15	0.08
Δ(r＝7μm)	％	0.01	0.08	0.06	0.05	0.06
							Δ(r＝7.5μm)	％	0.00	0.03	0.02	0.00	0.04
Δ(r＝8μm)	％	0.00	0.01	0.00	0.00	0.02
							rCORE	μm	7.3	8.1	7.9	7.2	8.3

诸如这里揭示的实例3～7和7A～7E示出的光纤，在1550nm的光模有效面积大于90μm²，其第一声模L₀₁的第一声光有效面积AOEA_L01不小于170μm²；第二声模L₀₂的第二声光有效面积AOEA_L02不小于170μm²，其中0.4＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2.5。在诸较佳实施例中，0.5＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2，更佳地，0.6＜AOEA_L01/AOEA_L02＜1.5。较佳地，Δ_CORE(r)位于上边界曲线与下边界曲线之间，上边界曲线(在图1和2中标为“U2”)是由至少两点定义的直线，该至少两点包括Δ_CORE1(r＝0)＝0.6％的第一上部点和Δ_CORE(r＝14.25μm)＝0％的第二上部点，更佳地包括在11.25μm半径处r_CORE(r＝0)＝0.5％的第一上部点和Δ_CORE(r＝11.25μm)＝0％的第二上部点；下边界曲线(在图1和2中标为“L”)是由至少两点定义的直线，该至少两点包括Δ_CORE(r＝0)＝0.25％的第一下部点和Δ_CORE(r＝6μm)＝0％的第二下部点。较佳地，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，其中在整个第一部分中相对折射率Δ_CORE(r)大于0.25％而小于0.5％(但小于上边界)。在诸较佳实施例中，整个第一部分的Δ_CORE1(r)大于0.3％而小于0.5％(但小于上边界)。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第一部分的第二部分，该第二部分延伸到2.5μm半径处，其中整个第二部分的Δ_CORE2(r)在0.20％和0.45％之间(但小于上边界)。在诸较佳实施例中，从r＝1μm到r＝1.5μm，Δ_CORE(r)大于0.3％而小于0.45％(但小于上边界)，而在诸较佳实施例中，对于从r＝1.5μm到r＝2.5μm的所有半径，Δ_CORE2(r)都大于0.2％而小于0.35％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第二部分的第三部分，第三部分延伸到4.5μm半径，整个第三部分的Δ_CORE3(r)在0.15％和0.35％之间(但小于上边界)。在诸较佳实施例中，整个第三部分的Δ_CORE3(r)在0.20％和0.30％之间。在诸较佳实施例中，第三部分任一半径间的Δ_CORE3(r)的差的绝对值小于0.1％。在诸较佳实施例中，在r＝2μm和r＝4μm之间，平均dΔ/dR的绝对值＜0.1％/μm，更佳为＜0.5％/nm。在诸较佳实施例中，在r＝2.5μm和r＝3.5μm之间，平均dΔ/dR的绝对值小于0.1％，更佳地小于0.05％/μm。较佳地，(Δ_MAX-Δ(3.5))＞0.1％，更佳地＞0.15％，再更佳地＞0.2％。在诸较佳实施例中，Δ_MAX-Δ(3.5))在0.15％和0.25％之间。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第三部分的第四部分，第四部分延伸到6μm半径，其中整个第四部分的Δ_CORE4(r)在0.10％和0.30％之间，更佳为在0.2％和0.3％之间(但小于上边界)。在诸较佳实施例中，从r＝4.5到r＝5，Δ_CORE4(r)在0.15％和0.30％之间(但小于上边界)。在诸较佳实施例中，从r＝5到r＝6，Δ_CORE4(r)在0.15％和0.30％之间，更佳为在0.2％和0.3％之间(但小于上边界)。较佳地，尤其对于大的光学有效面积，Δ_CORE(r＝5.5)＞0.1％，更佳地＞0.15％，再更佳地大于0.2％。尤其对于光学有效面积更大的实施例，较佳地Δ_CORE(r＝6)＞0.0％，更佳地Δ_CORE(r＝6)＞0.05％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第四部分的第五部分，第五部分延伸到9μm半径，Δ_CORE5(r)在0.0％和0.2％之间(但小于上边界)，其中至少一部分第五部分的Δ_CORE5(r)＞0％。在诸较佳实施例中，第五部分的Δ_CORE5(r)在0.0％和0.15％之间。在诸较佳实施例中，Δ(r＝5.5μm)＞0.1％。较佳地，Δ(r＝6μm)＞0％。较佳地，纤芯最外半径r_CORE大于6μm，更佳地大于6μm而小于15μm，还更佳地大于6μm而小于12μm。在诸较佳实施例中，r_CORE在6μm和10μm之间。

在诸较佳实施例中，诸如本文揭示的实例3-7和7A-7E示出的光纤，较佳地具有：1550nm的色散大于15ps/nm-km，更佳为在15和22ps/nm-km之间，还更佳为在16和21ps/nm-km之间；1550nm的色散斜率小于0.07ps/nm²-km，更佳为在0.05和0.07ps/nm²-km之间；k在270和330nm之间；零色散小于1340nm，更佳地小于1320nm，还更佳为在1220和1320nm之间；1550nm的光学有效面积大于90μm²，更佳为大于95μm²，再更佳为在90μm²和120μm²之间；1550nm的光模场直径大于10μm，更佳为在10和13μm之间，还更佳为在10和12.5μm之间；1550nm的针阵列弯曲损失小于约20dB，更佳为小于15dB，还更佳为小于10dB；1310nm的色散值小于5ps/nm-km，更佳为小于3ps/nm-km；以及1310nm的色散斜率小于0.10ps/nm²-km。较佳地，1550nm的衰减较佳小于0.2dB/km，更佳小于0.19dB/km，还更佳地小于0.187dB/km。

图3用图表表示实例1-7示出的光纤的折射率相对于光纤半径的变化dΔ/dr。

为减小可能不利地影响衰减和偏振模色散(PMD)的密度变化，本文揭示的光纤第一部分的相对折射率较佳地缓慢变化。这样，相对折射率分布曲线的斜率dΔ/dr，较佳地对第一部分的所有半径都大于-0.20％/μm，还更佳地对第一部分的所有半径(r＝0到r＝1μm)都大于-0.15％/μm。在有些实施例中，Δ_MAX与Δ_CORE(r＝1μm)的差的绝对对值较佳地小于0.2％，更佳地小于0.15％，还更佳地小于0.1％。较佳地，本文揭示的光纤纤芯第三部分的相对折射率相当平坦，即为相当恒定的值，以便改进弯曲并尽量减小零色散波长与约1310nm的波长的偏离。较佳地，在r＝2.5与r＝4.5之间的任何半径间的Δ(r)的差的绝对值均小于0.1％。较佳地，在r＝2与r＝4μm之间，平均dΔ/dr的绝对值＜0.05％/μm。

AOEA_L01可以大于AOEA_L02，或者AOEA_L02可大于AOEA_L01，或者AOEA_L01可基本上等于AOEA_L02。

在诸较佳实施例中，AOEA_L01与AOEA_L02都小于400μm²。在其它实施例中，AOEA_L01与AOEA_L02都小于300μm²。

在诸较佳实施例中，0.5＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2。在其它实施例中，0.6＜AOEA_L01/AOEA_L02＜1.5

图1和2所示的包层或包覆层(Δ_CLAD＝0)包围并直接邻接纤芯的外区。

因此，可将实例3-7和7A-7E描绘成具有一种纤芯，该纤芯包括内区(即中心区)和包围并直接邻接内区的外区。纤芯的整个外区较佳地具有正折射率。在诸较佳实施例中，存在包围并直接邻接内区的外区有助于在期望的波长或在期望的波长范围内提供期望的色散值。较佳地，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，第一部分的相对折射率大于0.25％而小于约0.6％，更佳地大于0.25％而小于0.5％。在该第一部分中，折射率在达到最大值Δ_MAX＝Δ_1MAX后，较佳地平稳减小。在有些较佳实施例中，第一部分包括整条光纤的最大Δ_CORE，第一部分的相对折射率分布曲线包含一基本上平坦的部分，而第三部分包括小于Δ_MAX的Δ_3MAX，第三部分的相对折射率分布曲线含一基本上平坦的部分。在有些较佳实施例中，第三部分的大部分具有基本上平坦的相对折射率分布曲线Δ_CORE3(r)。

表3列出本文揭示的两条样品光纤的特征，实例8和9通过外蒸发淀积(OVD)工艺制成。

表3
				实例		实例8	实例9
长度	km	24.0	24.0
				1310nm衰减	dB/km	0.326	0.328
1380nm衰减	dB/km	0.319	0.320
				1550nm衰减	dB/km	0.190	0.191
2m光纤截止波长	nm	1412	1379
				缆线截止波长	nm	1273	1246
AOEAL01	μm2	235	235
				AOEAL02	μm2	266	266
比值：AOEAL01/AOEAL02		0.88	0.88
				1550nm Aeff	μm2	103	101
1550nm MFD	μm	11.52	11.4
				零色散波长	nm	1310	1308
1310nm色散	ps/nm-km	-0.014	0.062
				1550nm色散	ps/nm-km	18.0	18.1
1625nm色散	ps/nm-km	22.5	22.6
				1550nm色散斜率	ps/nm2-km	0.062	0.063
K	nm	290	287
				PMD	ps/sqrt(km)	0.019	0.016
1550nm针阵列	dB	2.1	3.4
				1620nm针阵列	dB	3.1	5.2
20mm直径微弯曲	dB/turn	0.73	0.58

实例8-9的相对折射率分布曲线基本上类似于以上实例5中描绘的分布曲线，并在图2中用曲线5表示。对拼接在一起并共同作为48km长的光纤测量的实例8和9，得出的绝对SBS阈值约为11.9dB，与同长度的SMF-28或SMF-28e光纤相比，SBS阈值约改善5.1dB。

第三组较佳实施例

表4A和4B示出示例性的第三组较佳实施例、实例10-15和实例15A-15D。图6-11分别在曲线10-15中示出实例10-15的相应折射率分布曲线，图11A-11D以曲线15A-15D分别示出实例15A-15D的相应折射率分布曲线。

表4A
								实例		实例10	实例11	实例12	实例13	实例14	实例15
1310nm色散	ps/nm-km	-0.74	-0.54	-0.38	-0.39	-0.25	-0.04
								1380nm色散	Ps/nm-km	17.2	16.9	17.3	17.3	17.5	17.4
1550nm色散	ps/nm-km	21.7	21.2	21.7	21.7	21.9	21.7
								1310nm色散斜率	ps/nm2-km	0.093	0.090	0.091	0.091	0.092	0.09
1550nm色散斜率	ps/nm2-km	0.062	0.060	0.061	0.061	0.061	0.06
								K	nm	277	282	284	284	287	290
MFD1310	μm	9.72	9.31	9.48	9.47	9.93	9.4
								MFD1550	μm	11.15	10.63	10.81	10.79	11.35	10.68
1550nm衰减	dB/km	0.1870	0.1884	0.1886	0.1876	0.1863	0.187
								1550nm针阵列	dB	15.1	9.5	9.2	7.95	19.2	7.1
LP11截止(理论)	nm	1368	1348	1381	1396	1362	1390
								缆线截止	nm	1218	1198	1231	1246	1212	1240
零色散波长	nm	1318	1316	1314	1314	1313	1311
								Aeff at 1310nm	μm2	71.5	66.0	68.6	68.2	74.9	67.7
Aeff at 1550nm	μm2	93.1	84.8	88.0	87.5	96.7	86.0
								AOEAL01	μm2	228	174	191	183	273	181
AOEAL02	μm2	201	189	181	194	186	180

AOEAMIN	μm2	201	174	181	183	186	180
								比值：AOEAL01/AOEAL02		1.13	0.92	1.05	0.95	1.47	1.00
SBS阈值(绝对值)	dB	9.9	9.3	9.5	9.5	9.6	9.5
								对SMF-28光纤改进的SBS阈值	dB	3.1	2.5	2.7	2.7	2.8	2.7
Δ(r＝0)	％	0.16	0.14	0.13	0.14	0.58	0.47
								Δ1(r＝1)	％	0.40	0.43	0.44	0.43	0.37	0.40
|Δ(0)-Δ(1)|	％	0.24	0.29	0.31	0.29	0.21	0.07
								ΔMAX(＝Δ1MAX)	％	0.53	0.51	0.50	0.51	0.58	0.47
rΔMAX(＝rΔ1MAX)	μm	0.45	0.33	0.55	0.33	0	0
								Δ2MIN	％	0.26	0.29	0.26	0.29	0.26	0.31
rΔ2MIN	μm	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5
								ΔMAX-Δ2MIN	％	0.27	0.22	0.24	0.22	0.32	0.16
ΔMAX-Δ(3.5)	％	0.30	0.24	0.24	0.24	0.35	0.18
								ΔMAX-Δ(1)	％	0.13	0.08	0.06	0.08	0.21	0.07
Δ(r＝1.5μm)	％	0.34	0.36	0.36	0.36	0.32	0.35
								Δ(r＝2μm)	％	0.29	0.31	0.29	0.31	0.29	0.32
Δ(r＝2.5μm)	％	0.26	0.29	0.26	0.29	0.26	0.31
								Δ(r＝3μm)	％	0.23	0.28	0.26	0.28	0.23	0.30
Δ(r＝3.5μm)	％	0.23	0.27	0.26	0.27	0.23	0.29
								Δ(r＝4μm)	％	0.23	0.25	0.26	0.25	0.23	0.26
Δ(r＝4.5μm)	％	0.23	0.20	0.26	0.20	0.23	0.19
								Δ(r＝5μm)	％	0.22	0.13	0.14	0.13	0.22	0.11
Δ(r＝5.5μm)	％	0.01	0	0	0.06	0.01	0.04
								Δ(r＝6μm)	％	0	0	0	0.02	0	0.01
rCORE	μm	5.6	5.4	5.4	6.8	5.6	6.6

表4B
						实例		实例15A	实例15B	实例15C	实例15D
1310nm色散	ps/nm-km	-0.4	-0.6	-0.3	-1.0
						1550nm色散	ps/nm-km	17.1	16.8	17.2	17.0
1625nm色散	ps/nm-km	21.5	21.1	21.6	21.5
						1310nm色散斜率	ps/nm2-km	0.091	0.090	0.090	0.093
1550nm色散斜率	ps/nm2-km	0.061	0.060	0.061	0.062
						MFD1310	μm	9.36	9.52	9.59	9.23
MFD1550	μm	10.67	10.92	10.96	10.55
						1550nm衰减	dB/km	0.1843	0.1841	0.1839	0.1837
1550nm针阵列	dB	7.5	17.4	13.2	4.6
						LP11截止(理论)	nm	1384	1313	1355	1425
缆线截止	nm	1234	1163	1205	1275
						零色散波长	nm	1315	1317	1314	1321
1310nm Aeff	μm2	66.8	68.8	70.1	64.4
						1550nm Aeff	μm2	85.6	89.2	90.1	83.3
AOEAL01	μm2	239	223	234	232
						AOFAL02	μm2	146	167	162	172
AOEAMIN	μm2	146	167	162	172
						比值：AOEAL01/AOEAL02		1.63	1.33	1.44	1.35
SBS阈值(绝对值)	dB	10.9	10.6	10.8	10.8
						对SMF-28光纤改进的SBS阈值	dB	4.1	3.8	4.0	4.0
Δ(r＝0)	％	0.55	0.49	0.50	0.67
						Δ1(r＝1)	％	0.41	0.38	0.38	0.43
|Δ(0)-Δ(1)|	％	0.14	0.11	0.12	0.24

ΔMAX(＝Δ1MAX)	％	0.55	0.49	0.50	0.67
						rΔMAX(＝rΔ1MAX)	μm	0	0	0	0
Δ2MIN	％	0.31	0.29	0.29	0.34
						rΔ2MIN	μm	2.5	2.5	2.5	2.5
ΔMAX-Δ2MIN	％	0.24	0.20	0.21	0.33
						ΔMAX-Δ(3.5)	％	0.26	0.22	0.23	0.42
ΔMAX-Δ(1)	％	0.14	0.11	0.12	0.24
						Δ(r＝1.5μm)	％	0.34	0.32	0.32	0.38
Δ(r＝2μm)	％	0.31	0.29	0.29	0.34
						Δ(r＝2.5μm)	％	0.30	0.28	0.29	0.31
Δ(r＝3μm)	％	0.30	0.28	0.28	0.28
						Δ(r＝3.5μm)	％	0.29	0.27	0.27	0.25
Δ(r＝4μm)	％	0.26	0.23	0.24	0.23
						Δ(r＝4.5μm)	％	0.19	0.16	0.18	0.22
Δ(r＝5μm)	％	0.11	0.09	0.11	0.22
						Δ(r＝5.5μm)	％	0.05	0.03	0.05	0.03
Δ(r＝6μm)	％	0.01	0.01	0.01	0
						rCORE	μm	6.3	6.2	6.3	5.7

诸如本文揭示的实例10-15和15A-15D示出的光纤，其在1550nm的光模有效面积大于约80μm²，第一声模L₀₁的第一声光有效面积AOEA_L01不小于170μm²；第二声模L₀₂的第二声光有效面积AOEA_L02不小于170μm²，其中0.4＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2.5。1550nm的光模有效面积较佳地大于约85μm²，还更佳为在85和110μm²之间。在有些较佳实施例中，1550nm的光模有效面积在约85和100μm²之间。在如图10-13中的有些较佳实施例中，纤芯可包括具有所谓的中心线下倾的折射率分布曲线。中心线下倾由一种或多种光纤制造法造成。较佳地，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，在半径r_ΔMAX(可位于中心线或与之隔开)处出现的按％为单位的最大相对折射率Δ_MAX＝Δ_1MAX较佳地小于0.7％，更佳地小于0.6％。对于在r_ΔMAX与r＝1μm之间的所有半径，相对折射率Δ_CORE1(r)较佳地大于0.25％而小于0.7％。在诸较佳实施例中，对于在r_ΔMAX与r＝1μm之间的所有半径，Δ_CORE1(r)都大于0.3％而小于0.6％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第一部分的第二部分，第二部分延伸到2.5μm半径，其中整个第二部分的Δ_CORE2(r)为在0.15％和0.5％之间，更佳为在0.15％和0.45％之间。在诸较佳实施例中，从r＝1到r＝1.5μm，Δ_CORE2(r)大于0.3％而小于0.45％，在诸较佳实施例中，从r＝1.5到r＝2.5μm，Δ_CORE2(r)大于0.2％而小于0.35％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第二部分的第三部分，第三部分延伸到4.5μm半径，其中整个第三部分的Δ_CORE3(r)为在0.15％和0.35％之间。在诸较佳实施例中，整个第三部分的Δ_CORE3(r)为在0.20％和0.30％之间。在r＝4μm处，较佳地，Δ_CORE3＞0.2％。较佳地，整个第三部分的Δ_CORE3(r)为在0.15％和0.35％之间，更佳为在0.15％和0.3％之间。在诸较佳实施例中，在第三部分中，任何半径之间的Δ_CORE3(r)的差的绝对值都小于0.1％。在其它较佳实施例中，第三部分任何半径间的Δ_CORE3(r)的差的绝对值小于0.05％。在诸较佳实施例中，在r＝2和r＝4μm之间，平均dΔ/dR的绝对值＜0.1％/μm。在诸较佳实施例中，在r＝2.5和r＝3.5μm之间，平均dΔ/dR的绝对值＜0.05％/μm。较佳地，(Δ_MAX-Δ(3.5))＞0.1％，更佳地＞0.15％，还更佳地＞0.2％。在诸较佳实施例中，(Δ_MAX-Δ(3.5))在0.10％～0.5％之间。在其它较佳实施例中，(Δ_MAX-Δ(3.5))在0.2％～0.4％之间。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第三部分的第四部分，第四部分延伸到5和12μm之间的半径，更佳延伸地在5和10μm之间，其中整个第四部分的Δ_CORE4(r)在0和0.30％之间。在诸较佳实施例中，用于在第四部分中增大半径的Δ_CORE4(r)从小于或等于0.30％的最大正相对折射率减至0和0.03％之间的最小值。较佳地，包层包围并直接邻接第四部分。较佳地，在r_CORE＞5μm处纤芯结束而包层开始，更佳地在5和12μm之间，还更佳地在5和10μm之间。

在诸较佳实施例中，诸如这里揭示的实例10-15和15A-15D所示的光纤，较佳地具有：1550nm的色散大于15ps/nm-km，更佳为在15和22ps/nm-km之间，甚至更佳为在16和-21ps/nm-km之间；1550nm的色散斜率小于0.07ps/nm²-km，更佳为在0.05和0.07ps/nm²-km之间；k值在250和300nm之间；零色散小于1340nm，更佳地小于1320nm，还更佳地在1290和1320nm之间；1550nm的光学有效面积大于80μm²，更佳地大于85μm²，还更佳为在85μm²和110μm²之间；1550nm的光模场直径大于10μm，更佳为在10和13μm之间，还更佳为在10和12μm之间；1550nm的针阵列弯曲损失小于20dB，更佳地小于15dB，还更佳地小于10dB；1310nm的色散值小于5ps/nm-km，更佳地小于3ps/nm-km；以及1310nm的色散斜率小于0.10ps/nm²-km。1550nm的衰减，较佳地小于0.2dB/km，更佳地小于0.195dBkm，还更佳地小于0.190dB/km，以及再更佳地小于0.185dB/km。

较佳地，这里揭示的光纤纤芯第三部分的相对折射率是相当平坦的，即是相当恒定的值，以便改善弯曲并使零色散波长对约1310nm波长的偏移最小。较佳地，在r＝2.5和r＝4.5之间的任何半径间的Δ(r)的差的绝对值小于0.1％。较佳地，对于至少0.5μm的径向距离和位于r＝2和r＝4μm之间，平均dΔ/dr的绝对值＜0.1％/μm。较佳地，在r＝2.5和r＝3.5μm之间出现的dΔ/dr的绝对值＜0.05％/μm。

AOEA_L01可以大于AOED_L02，或者AOEA_L02可以大于AIEA_L01，或者AOEA_L01与AOEA_L02可以基本上相等。

在诸较佳实施例中，AOEA_L01和AOEA_L02都小于400μm²，在其它较佳实施例中，AOEA_L01和AOEA_L02二者都小于300μm²。

在诸较佳实施例中，0.5＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2。在其它较佳实施例中，0.6＜AOEA_L01/AOEA_L02＜1.5。

图6-11所示的ΔCLAD＝0的包层或包覆层在r_CORE处包围并直接邻接纤芯外区。

这样，可将实例10～15和15A-15D描述成纤芯，该纤芯包含内区(或中心区)和包围并直接邻接内区的外区。纤芯外区较佳地具有正折射率。在诸较佳实施例中，存在包围并直接邻接内区的外区有助于在期望的波长或在期望的波长范围内提供期望的色散值。较佳地，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，第一部分的最大相对折射率大于0.25％而小于0.7％。图10-13所示的曲线10-13示出了由一种或多种光纤制造技术造成的所谓的“中心线下倾”。图示的中心线下倾的最小相对折射率在0.1％和0.3％之间，尽管该中心线下倾可假设为小于最大相对折射率的其它值。在第一部分中，折射率达到最大值Δ_MAX后较佳地平稳减小。较佳地，第一部分包括整条光纤的最大Δ_CORE。较佳地，第三部分包括小于Δ_MAX(且＜Δ_1MAX)的Δ_3MAX，而第三部分的相对折射率分布曲线包含一基本上平坦的部分。更佳地，第三部分的大部分(如大于1μm的径向宽度)具有基本上平坦的相对折射率分布曲线Δ_CORE3(r)。

第四组较佳实施例

表5A和5B列出示例性的第四组较佳实施例、实例16到20和20到20F。图12-15以曲线16-20分别示出实例16-20的相应折射率分布曲线。图15A-15F以曲线20A-20F分别示出实例20A-20F的相应折射率分布曲线。

表5A
							实例		实例16	实例17	实例18	实例19	实例20
1310nm色散	ps/nm-km	0.04	-0.32	-0.44	0.14	-0.28
							1550nm色散	ps/nm-km	17.4	16.9	17.2	17.5	17.3
1625nm色散	ps/nm-km	21.7	21.2	21.5	21.8	21.6
							1310nm色散斜率	ps/nm2-km	0.090	0.089	0.091	0.090	0.091
1550色散斜率	ps/nm2-km	0.060	0.059	0.0605	0.060	0.060
							K	nm	290	286	284	292	288
MFD1310	μm	9.49	9.34	9.415	9.57	9.52
							MFD1550	μm	10.77	10.66	10.73	10.86	10.85
1550nm衰减	dB/km	0.193	0.194	0.194	0.1925	0.193
							1550nm针阵列	dB	10.4	12.4	10.2	11.9	12.1
LP11截止(理论)	nm	1369	1330	1369	1367	1366
							缆线截止	nm	1219	1200	1219	1217	1216
零色散波长	nm	1310	1316	1314	1308	1313
							Aeff at 1310nm	μm2	70.9	68.4	69.7	72.4	71.7
Aeff at 1550nm	μm2	89.2	86.8	88.5	90.9	90.7
							AOEAL01	μm2	232	225	239	298	315
AOEAL02	μm2	236	219	254	224	243

AOEAMIN	μm2	232	219	239	224	243
							比值；AOEAL01/AOEAL02		0.98	1.03	0.94	1.33	1.30
SBS阈值(绝对值)	dB	10.6	10.3	10.7	10.4	10.8
							对SMF-28光纤改进的SBS阈值	dB	3.8	3.51	3.9	3.6	4.0
Δ(r＝0)	％	0.14	0.14	0.14	0.58	0.62
							Δ1(r＝1)	％	0.44	0.44	0.47	0.41	0.43
Δ(0)-Δ(1)	％	-0.31	-0.30	-0.33	0.17	0.19
							ΔMAX(＝Δ1MAX)	％	0.53	0.54	0.57	0.58	0.62
rΔMAX(＝rΔ1MAX)	μm	0.53	0.55	0.53	0.00	0.00
							ΔMAX-Δ(1)	％	0.09	0.10	0.10	0.17	0.19
Δ2MIN	％	0.22	0.22	0.20	0.22	0.20
							rΔ2MIN	μm	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5
Δ3MAX	％	0.36	0.36	0.37	0.36	0.37
							Δ1MAX-Δ2MIN	％	0.31	0.32	0.37	0.36	0.42
Δ3MAX-Δ2MIN	％	0.14	0.14	0.17	0.14	0.17
							|Δ1MAX-Δ3MAX|	％	0.17	0.18	0.20	0.22	0.25
Δ(r＝1.5μm)	％	0.34	0.33	0.34	0.32	0.32
							Δ(r＝2μm)	％	0.24	0.23	0.23	0.24	0.22
Δ(r＝2.5μm)	％	0.22	0.22	0.20	0.22	0.20
							Δ(r＝3μm)	％	0.25	0.31	0.23	0.25	0.23
Δ(r＝3.5μm)	％	0.36	0.36	0.37	0.36	0.37
							Δ(r＝4μm)	％	0.36	0.36	0.37	0.36	0.37
Δ(r＝4.5μm)	％	0.24	0.10	0.25	0.24	0.25
							Δ(r＝5μm)	％	0	0	0	0	0
Δ(r＝5.5μm)	％	0	0	0	0	0
							Δ(r＝6μm)	％	0	0	0	0	0
rCORE	μm	4.9	4.9	4.9	4.9	4.9

表5B
						实例		实例20C	实例20D	实例20E	实例20F
1310nm色散	ps/nm-km	-0.51	-0.33	-0.48	-0.20
						1550nm色散	ps/nm-km	16.6	16.7	16.5	16.7
1625nm色散	ps/nm-km	20.9	20.9	20.7	20.9
						1310nm色散斜率	ps/nm2-km	0.089	0.088	0.088	0.088
1550色散斜率	ps/nm2-km	0.059	0.059	0.059	0.058
						K	nm	281	283	280	288
MFD1310	μm	9.06	9.04	9.03	9.07
						MFD1550	μm	10.33	10.29	10.30	10.32
1550nm衰减	dB/km	0.196	0.197	0.198	0.198
						1550nm针阵列	dB	8.5	7.9	9.3	8.8
LP11截止(理论)	nm	1330	1330	1320	1327
						缆线截止	nm	1210	1210	1199	1207
零色散波长	nm	1319	1317	1318	1315
						1310nm Aeff	μm2	64.7	64.4	65.0	65.7
1550nm Aeff	μm2	81.9	81.2	81.9	82.3
						AOEAL01	μm2	242	203	271	260
AOEAL02	μm2	245	259	232	235
						AOEAMIN	μm2	242	203	232	235
比值：AOEAL01/AOEAL02		0.99	0.78	1.17	1.10
						SBS阈值(绝对值)	dB	11.0	10.0	11.4	11.2
对SMF-28光纤的SBS阈值改善	dB	4.2	3.2	4.6	4.4

Δ(r＝0)	％	0.44	0.16	0.59	0.56
						Δ1(r＝1)	％	0.43	0.43	0.41	0.40
Δ(0)Δ(1)	％	0.02	-0.28	0.18	0.16
						ΔMAX＝Δ1MAX	％	0.57	0.56	0.60	0.57
rΔMAX＝rΔ1MAX	μm	0.4	0.5	0.2	0.2
						Δ2MIN	％	0.24	0.26	0.23	0.24
rΔ2MIN	μm	2.5	2.5	2.5	2.5
						ΔMAX-Δ(1)	％	0.14	0.13	0.19	0.17
Δ3MAX	％	0.48	0.50	0.50	0.50
						rΔ3MAX	μm	3.65	3.7	3.45	3.55
Δ1MAX-Δ2MIN	％	0.33	0.30	0.37	0.33
						Δ3MAX-Δ2MIN	％	0.24	0.24	0.27	0.26
|Δ1MAX-Δ3MAX|	％	0.09	0.06	0.10	0.07
						Δ(r＝1.5μm)	％	0.33	0.34	0.32	0.32
Δ(r＝2μm)	％	0.26	0.27	0.25	0.26
						Δ(r＝2.5μm)	％	0.24	0.26	0.23	0.24
Δ(r＝3μm)	％	0.27	0.26	0.33	0.33
						Δ(r＝3.5μm)	％	0.47	0.48	0.50	0.50
Δ(r＝4μm)	％	0.38	0.39	0.29	0.29
						Δ(r＝4.5μm)	％	0.01	0.00	0.00	0.00
Δ(r＝5μm)	％	0.00	0.00	0.00	0.00
						Δ(r＝5.5μm)	％	0.00	0.00	0.00	0.00
Δ(r＝6μm)	％	0.00	0.00	0.00	0.00
						rCORE	μm	4.55	4.45	4.45	4.45

第四组较佳实施例中的另一较佳实施例示于图15A，该图用曲线20A示出实例20A的折射率分布曲线，该光纤具有如下特性：1310nm的色散为2.06ps/nm-km，1550nm的色散为19.7ps/nm-km，1550nm的色散斜率为0.061ps/nm²-km，k为323nm，1550nm的模场直径(MFD1550)为μm，1550nm的衰减为0.193dB/km，1550nm的针阵列为7.2dB，LP11截止(理论)为1578nm，零色散波长为1287nm，1550nm的A_eff为111.9μm²，AOEA_L01为3.75μm²，AOEA_L02为349μm²，AOEA_MIN为349μm²，AOEA_L01/AOEA_L02比值为1.07，半径0、0.5、1、1.5、2.2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6和6.5的相对折射率差Δ分别为0.50、0.43、0.36、0.30、0.25、0.22、0.22、0.22、0.35、0.37、0.37、0.04、0和0％，Δ_MAX-Δ(r＝1)为0.14％，Δ_MAX为0.50％，r_ΔMAX为0μm，r_CORE为5.7μm。

第四组较佳实施例的另一较佳实施例示于图15B，该图用曲线20B示出实例20B的折射率分布曲线，该光纤具有如下特性：1310μm的色散为-0.64ps/nm-km，1310nm的色散斜率为0.0889ps/nm²-km，1550nm的色散为16.6ps/nm-km，1550nm的色散斜率为0.0596ps/nm²-km，K为279nm，1625nm的色散为20.9ps/nm-km，1550nm的模场直径(MFD1550)为10.65μm，缆线截止为1196μm，1380nm的衰减为0.293dB/km，1550nm的衰减为0.191dB/km，1550nm的针阵列为11.4dB，1550μm的横向负载衰减为0.73dB，LP11截止(理论)为1333nm，零色散波长为1317nm，1550nm的A_eff为86.8μm²，AOEA_L01为216μm²，AOEA_L02为200μm²，AOEA_MIN为200μm²，AOEA_L01/AOEA_L02比值为1.08，半径为0、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5和8μm的相对折射率差Δ分别是0.40、0.54、0.45、0.32、0.23、0.23、0.36、0.38、0.30、0.06、0.03、0.02、0.01、0.01、0.01、0.01和0.01％，Δ_MAX-Δ(r＝1)为0.09％，Δ_MAX为0.54％，r_ΔMAX为0.43μm，r_CORE为8.2μm。实例20B用OVD工艺制作。在50km长光纤上测得的绝对SBS阈值为10.45dB，或比Corning公司制造的同长度SMF-28或SMF-28e光纤改善了约3.65dB。

第四组较佳实施例的另一较佳实施例示于图15E，该图用曲线20G示出用OVD法制作的实例20G的折射率分布曲线。实例20G的光学特性与实例20C相似。实例20G的光纤的测量值包括：1310nm的衰减为0.334dB/km，1380nm的衰减为0.310dB/km，1550nm的衰减为0.192dB/km，1310nm的MFD为9.14μm²，缆线截止为1180nm，零色散位于1317nm，零色散的色散斜率为0.0884ps/nm²-km，对于5m样品，围绕20mm直径芯杆5匝的宏弯曲损失为1.27dB/m，5m样品的横向负载微弯曲损失为0.55dB/m，绝对SBS阈值为11.0dB，SBS阈值比Covning公司制造的同长度SMF-28或SMF-28e光纤改善了约4.2dB。实例20G在r＝0的Δ_MAX(＝Δ_1MAX)为0.64％，在r＝3.6的Δ_3MAX为0.49％。

第四组较佳实施例的另一较佳实施例示于图15F，该图用曲线20H示出用OVD法制作的实例20H的折射率分布曲线。实例20H的光学特性与实例20D相似。实例20H的光纤的测量结果包括：1310nm的衰减为0.335dB/km，1380nm的衰减为0.320dB/km，1550nm的衰减为0.195dB/km，1310nm的MFD为9.10μm²，缆线截止为1185nm，零色散为1314nm，零色散的色散斜率为0.0878ps/nm²-km，对于5m样品，绕20mm直径芯杆5匝的宏弯曲损失为3.24dB/m，5m样品的横向负载微弯曲损失为0.53dB/m，绝对SBS阈值为11.0dB，SBS阈值比同长度SMF-28或SMF-28e光纤改善约4.2dB。实列20H在约r＝0.4μm的Δ_MAX(＝Δ_1MAX)为0.56％，在约r＝3.6的Δ_3MAX为约0.51％。

实例16-20和20A-20H示出的光纤，其1550nm的光模有效面积大于80μm²，第一声模L₀₁的第一声光有效面积AOEA_L01不小于170μm²，，第二声模L₀₂的第二声光有效面积AOEA_L02不小于170μm²，，其中0.4＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2.5。较佳地，1550nm的光模有效面积大于约80μm²，还更佳为在80和110μm²之间。在有些较佳实施例中，1550nm的光模有效面积在约80和100μm²之间。在其它较佳实施例中，1550nm的光模有效面积在约80和95μm²之间。在有些较佳实施例中，诸如在图12、13、15B、15C、15E与15F中，纤芯包括带所谓的中心线下倾的相对折射率分布曲线，下倾由一种或多种光纤制造技术形成。但在这里揭示的任一折射率分布曲线中，中心线下倾则是随意选择的。较佳地，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，其按％为单位的最大相对折射率Δ_MAX＝Δ_1MAX较佳地小于0.7％，更佳地小于0.6％，出现于半径r_Δmax处。对于在r_ΔMAX与r＝1μm之间的所有半径的相对折射率Δ_CORE1(r)较佳地大于0.25％而小于0.7％。在诸较佳实施例中，在r_ΔMAX与r＝1μm之间的所有半径的Δ_CORE1(r)大于0.3％而小于0.6％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第一部分的第二部分，第二部分延伸到2.5μm半径，其中整个第二部分的Δ_CORE2(r)在0.15％和0.5％之间，更佳为在0.15％和0.45％之间。在诸较佳实施例中，从r＝1到r＝1.5μm，Δ_CORE2(r)大于0.3％而小于0.45％，而且在诸较佳实施例中，从r＝1.5到r＝2.5μm，Δ_CORE2(r)大于约0.1％而小于约0.35％。第二部分包括按％为单位的最小相对折射率Δ_2MIN，较佳地小于0.3％，更佳地小于0.25％。较佳地，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)＞0.25％。在诸较佳实施例中，Δ_1MAX与Δ_2MIN的差值(Δ_1MAX-Δ_2MIN)大于0.3％。在其它较佳实施例中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)＞0.35％。在有些较佳实施例中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)为在约0.3％和约0.5％之间。在其它较佳实施例中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)为在约0.3％和0.4％之间。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第二部分的第三部分，第三部分延伸到4.5μm半径。在诸较佳实施例中，在r＝4μm处，Δ_CORE3大于约0.2％。第三部分包括按％为单位的大于Δ_2MIN而小于Δ_1MAX的最大相对折射率Δ_3MAX。较佳地，Δ_3MAX与Δ_2MIN的差值(Δ_3MAX-Δ_2MIN)大于0.10％。在有些较佳实施例中，(Δ_3MAX-Δ_2MIN)在约0.1％和0.3％之间。在另一些较佳实施例中，(Δ_3MAX-Δ_2MIN)在约0.1％和0.2％之间。在其它较佳实施例中，(Δ_3MAX-Δ_2MIN)在约0.2％和0.3％之间。在较佳实施例的一个分组中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)在约0.3％和0.4％之间，(Δ_3MAX-Δ_2MIN)在约0.1％和0.2％之间。在较佳实施例的另一分组中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)在约0.3％和0.4％之间，而(Δ_3MAX-Δ_2MIN)在约0.2％和0.3％之间。较佳地，Δ_CORE3(r)为在0％和约0.6％之间，更佳为在0％和0.55％之间，还更佳为在0％和0.5％之间。在有些较佳实施例中，第三部分的Δ_CORE3(r)在约0.1％和约0.5％之间。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第三部分的第四部分，第四部分延伸到4.5和12μm之间的半径，更佳地延伸到4.5和10μm之间。整个第四部分的Δ_CORE4(r)为在0％和0.4％之间。在诸较佳实施例中，为增大半径，Δ_CORE4(r)从小于或等于0.4％的最大正相对折射率减至0和0.03％之间的最小值。较佳地，对于所有6μm和25μm之间的半径，相对折射率小于0.03％。较佳地，包层包围并直接邻接第四部分。较佳地，在r_CORE＞4.5μm处，更佳地在4.5和12μm之间，还更佳在4.5和10μm之间，纤芯结束而包层开始。。

在诸较佳实施例中，诸如这里揭示的实例16-20和20A-20H所示的光纤，较佳地具有：1550nm的色散大于15ps/nm-km，更佳为在15和22ps/nm-km之间，还更佳为在16和21ps/nm-km之间；1550nm的色散斜率小于0.07ps/nm²-km，更佳为在0.05和0.07ps/nm²-km之间，k为270-330nm；零色散小于1340nm，更佳小于1320nm，还更佳为在1270和1320nm之间；1550nm的光学有效面积大于80μm²，而有些较佳实施例中大于85μm²，在其它实施例中为在85μm²和110μm²之间；1550nm的光模场直径大于10μm，，更佳为在10和13μm之间，还更佳为在10和12μm之间；1550nm的针阵列弯曲损失小于20dB，更佳小于15dB，还更佳小于10dB；1310nm的色散值小于5ps/nm-km，更佳小于3ps/nm-km；以及1310nm的色散斜率小于0.10ps/nm²-km。较佳地，横向负载损失小于1dB/m，更佳小于0.7dB/m。较佳地，20mm宏弯曲损失小于5dB/m，更佳小于2dB/m。

在诸较佳实施例中，包括纤芯第三部分的Δ_3MAX的相对折射率部分是相当平坦的，即为相当恒定的值。较佳地，在r＝3.5μm与r＝4μm之间的任何半径间的Δ(r)差的绝对值小于0.1％，更佳小于0.05％。较佳地，包括Δ_2MIN的相对折射率部分相当平坦，即为相当恒定的值。较佳地，出现在r＝2与r＝3μm间的dΔ/dr的绝对值＜0.05％/μm。

AOEA_L01可大于AOEA_L02，或AOEA_L02可大于AOEA_L01，或二者基本上相等。

在诸较佳实施例中，AOEA_L01和AOEA_L02都小于400μm²，在其它较佳实施例中，二者都小于300μm²。

在诸较佳实施例中，0.5＜AOEA_L01/LOEA_L02＜2，在其它较佳实施例中，0.6＜AOEA_L01/AOEA_L02＜1.5。

图12-15和图15A-15F中ΔCLAD＝0所示的包层，或包覆层，包围并直接邻接r_CORE处的纤芯外区。

这样，可将实例16～20和20A和20H描述成其纤芯包括：内区(即中心区)、包围并直接邻接内区的中间区(即隔离区)和包围并直接邻接中间区的外区(即环区)。较佳地，整个纤芯具有正折射率。较佳地，对整个光纤而言，内区包括最大Δ_CORE(即Δ_1MAX)，中间区包括Δ_2MIN，外区包括Δ_3MAX，其中Δ_1MAX＞Δ_3MAX＞Δ_2MIN＞0。较佳地，第一部分的相对折射率分布曲线含一基本平坦的部分，第三部分包括小于Δ_1MAX的Δ_3MAX。较佳地，第三部分的相对折射率分布曲线含一基本平坦的部分，更佳地，第三部分的大部分具有基本平坦的相对折射率分布曲线Δ_CORE3(r)。

在实施例的一个分组中，这里揭示的光纤包括：内区，或中心纤芯区；包围并直接邻接内区的中间区，或隔离区；和包围并直接邻接中间区的外区，或环区；其中1550nm的光学有效面积较佳地大于80μm²，更佳为在80μm²和90μm²之间，1550nm的色散较佳地大于16ps/nm-km，更佳为在16和19ps/nm-km之间；零色散小长较佳地小于1320nm，更佳为在1270和1320nm之间；1550nm的色散斜率较佳地小于0.07ps/nm²-km。较佳地，包层(Δ＝0％)包围并直接邻接外区，或环区，的外围。

表6列出如这里揭示的实例21～23通过外蒸发淀积(OVD)工艺制作的两条样品光纤的测量特性。

表6
					实例		实例21	实例22	实例23
长度	Km	50	50	50
					1380nm衰减	dB/km	0.295	0.295	0.295
1420衰减	dB/km	0.251	0.251	0251
					1550衰减	dB/km	0.191	0.191	0.191
2m光纤截止波长	Nm	1377	1349	1368
					缆线截止波长	Nm	1259	1243	1237
1310nm MFD	μm	9.56	9.60	9.63
					32mn直径宏弯@1550μm	dB/turn	0.006	0.006	0.006
32mn直径宏弯@1625μm	dB/turn	0.024	0.019	0.013
					对SMF-28光纤的SBS阈值改善	dB	4.1	3.8	4.1
SBS阈值(绝对值)	dB	10.9	10.6	10.9

实例21-23的相对折射率分布曲线类似于上面实例16与17描述的分布曲线，在图12中用曲线16与17表示。

第五组较佳实施例

图16在曲线24中示意地示出实例24的相对折射率分布曲线的示例性第五组较佳实施例。实例24的光纤具有如下特性：1310nm的色散为0.07ps/nm-km，1310nm的色散斜率为0.0877ps/nm²-km，1550nm的色散为17.0ps/nm-km，1550nm的色散斜率为0.058ps/nm²-km，k为293nm，1625的色散为21.2ps/nm-km，1550nm的模场直径(MFD1550)为10.40μm，1550nm的衰减为0.198dB/km，1550nm的针阵列为8.2dB，1550nm的横向负载损失为0.5dB，LP11截止(理论)为1344nm，零色散波长为1312nm，1550nm的A_eff为83.5μm²，AOEA_L01为202μm²，AOEA_L02为283μm²，AOEA_MIN为202μm²，AOEA_L01/AOEA_L02比值为0.71，绝对SBS阈值为10.3dB，比同长度SMF-28或SMF-28e光纤的SBS阈值改善了约3.5dB，半径0、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、和4.5的相对折射率差Δ分别为0.24、0.50、0.41、0.34、028、0.26、0.26、0.48、0.43和0.00％，Δ_MAX-Δ(r＝1)为0.10％，Δ_MAX为0.51％，r_Δmax为3.725μm，r_CORE为4.5μm。实例24在约r＝0.45μm处的Δ_1MAX为0.51％，Δ_2MIN为约0.26％，以及在r_3MAX＝3.7μm的Δ_max＝Δ_3MAX为0.51％，Δ_1MAX-Δ_2MIN为0.25％，Δ_3MAX-Δ_2MIN为0.25％，以及|Δ_1MAX-Δ_3MAX|为0％。

实例24示出的光纤，其在1550nm的光模有效面积＞约80μm²，第一声模L₀₁的第一声光有效面积AOEA_L01不小于170μm²，第二声模L₀₂的第二声光有效面积AOEA_L02不小于170μm²，其中0.4＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2.5。较佳地，1550nm的光模有效面积大于约80μm²，更佳为在80和100μm²之间。在有些较佳实施例中，1550nm的光模有效面积在约80和90μm²之间。在其它较佳实施例中，1550nm的光模有效面积在约80和85μm²之间。在有些较佳实施例中，如在图16中，纤芯可包括带有所谓的中心线下倾的相对折射率分布曲线，下倾由一种或多种光纤制造技术形成。但本文揭示的任一折射率分布曲线的中心线下倾都是随意选择的。较佳地，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，第一部分的最大相对折射率Δ_1MAX(％)较佳地小于0.7％，更佳小于0.6％，出现在0和1μm之间的半径r_Δ1MAX处。对于r_ΔMAX与r＝1μm间的所有半径，相对折射率Δ_CORE1(r)较佳地大于0.15％而小于0.7％。在诸较佳实施例中，对r_ΔMAX与r＝1μm间的所有半径，Δ_CORE1(r)大于0.3％而小地0.6％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第一部分的第二部分，第二部分延伸到2.5μm的半径，其中整个第二部分的Δ_CORE2(r)为在0.15和0.5％之间，更佳为在0.15％和0.45％之间。在诸较佳实施例中，从r＝1到r＝1.5μm，Δ_CORE2(r)大于0.3％而小于0.45％，且在诸较佳实施例中，从r＝1.5到r＝2.5μm，Δ_CORE2(r)大于0.1％而小于0.35％。第二部分包括最小相对折射率Δ_2MIN(％)，较佳地小于0.3％，更佳小于0.25％。在诸较佳实施例中，Δ_1MAX与Δ_2MIN之差，即(Δ_1MAX-Δ_2MIN)，大于0.1％，更佳＞0.2％。在其它较佳实施例中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)＞0.35％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第二部分的第三部分，第三部分延伸到4.5μm半径处。在r＝4μm处，Δ_CORE3＞0.2％，更佳Δ_CORE3大于0.3％。第三部分包括大于Δ_2MIN并约等于Δ_1MAX的最大相对折射率Δ_3MAX(％)。较佳地，Δ_1MAX与Δ_3MAX之间的差的绝对值小于0.1％，更佳小于0.05％。较佳地，Δ_3MAX与Δ_2MIN之间的差，即(Δ_3MAX-Δ_2MIN)，大于0.10％，更佳＞0.2％。在诸较佳实施例中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)＞0.2％，且(Δ_3MAX-Δ_2MIN)＞0.2％。在实施例的一个分组中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)在0.2％和0.3％之间，而且(Δ_3MAX-Δ_2MIN)在0.2％和0.3％之间。较佳地，Δ_CORE3(r)在0％和0.6％之间。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第三部分的第四部分，第四部分延伸到4.5和12μm之间半径，更佳为在4.5和10μm之间。第四部分可包含所谓的减小相对折射率的扩散尾部。把图16的实例描绘为有一可忽略的扩散尾部。整个第四部分的Δ_CORE4(r)在0％和0.4％之间。在诸较佳实施例中，增大半径，Δ_CORE4(r)就从小于或等于0.1％的最大正相对折射率减到0和0.03％之间的最小值。较佳地，对6μm和25μm之间的所有半径，相对折射率小于0.03％。较佳地，包层包围并直接邻近第四部分。较佳地，纤芯结束和包层开始处于r_CORE＞4μm处，更佳在4.5和12μm之间，还更佳为在5和10μm之间。

在诸较佳实施例中，诸如这里揭示的实例24所示的光纤较佳地具有；1550nm的色散大于15ps/nm-km，更佳为在15和22ps/nm-km之间，还更佳为在16和21ps/nm-km之间；1550nm的色散斜率小于0.07psnm²-km，更佳为在0.05和0.07ps/nm²-km之间；K为270-330nm；零色散小于1340nm，更佳小于1320nm，还更佳为在1270和1320nm之间；1550nm的光学有效面积大于80μm²，更佳为在80μm²和100μm²之间，还更佳为在80μm²和90μm²之间；1550nm的光模场直径大于10μm，更佳为在10和13μm之间，还更佳为在10和12μm之间；1550nm的针阵列弯曲损失小于20dB，更佳小于15dB，还更佳小于10dB；1310nm的色散值小于5ps/nm-km，更佳小于3ps/nm-km；1310nm的色散斜率小于0.10ps/nm²-km。较佳地，横向负载损失小于1dB/m，更佳小于0.7dB/m。

较佳地，纤芯第三部分中含Δ_3MAX的部分的相对折射率相当平坦，即为相当恒定的值。较佳地，r＝3.5μm与r＝4μm之间任何半径间的Δ(r)的差的绝对值小于0.1％，更佳小于0.05％。较佳地，含Δ_2MIN的相对折射率部分相当平坦，即为相当恒定的值。较佳地，出现在r＝2与r＝3μm之间的dΔ/dr的绝对值＜0.05％/μm。

AOEA_L01大于AOEA_L02，或AOEA_L02大于AOEA_L01，或者二者基本相等。

在诸较佳实施例中，AOEA_L01与AOEA_L02都小于400μm²，在其它较佳实施例中，AOEA_L01与AOEA_L02二者都小于300μm²。

在诸较佳实施例中，0.5＜AOEA_L01/ADEA_L02＜2。在其它较佳实施例中，0.6＜AOEA_L01/AOEA_L02＜1.5。

图16所示Δ_CLAD＝0的包层在r_CORE处包围并直接邻接纤芯外区。

这样，可将实例24描述为具有一纤芯，该纤芯包括内区(即中心区)、包围并直接邻接内区的中间区(即隔离区)和包围并直接邻接中间层的外区(即环区)。整个纤芯较佳地有一正折射率。较佳地，整条光纤，不论是内区还是外区，都包含最大的Δ_CORE(即Δ_MAX＝Δ_1MAX或Δ_MAX＝Δ_3MAX)，而中间区含Δ_2MIN。在有些较佳实施例中，Δ_1MAX＞Δ_3MAX，在另一些较佳实施例中，Δ_3MAX＞Δ_1MAX，在其它较佳实施例中，Δ_1MAX≈Δ_3MAX。而在再有些较佳实施例中，Δ_1MAX＝Δ_3MAX。较佳地，Δ_1MAX＞0，Δ_3MAX＞0，Δ_2MIN＞0，Δ_1MAX＞Δ_2MIN，Δ_3MAX＞Δ_2MIN，而|Δ_1MAX-Δ_3MAX＜0.10％，更佳＜0.05％，即Δ_1MAX近似等于Δ_3MAX。较佳地，第一部分的相对折射率分布曲线有一基本平坦部分。较佳地，第三部分的相对折射率分布曲线有一基本平坦部分，更佳地，第三部分的大部分具有基本平坦的相对折射率分布曲线Δ_CORE3(r)。

第六组较佳实施例

表7列出示例的第六组较佳实施例、实例25～27。图17的曲线25～27分别示出实例25～27相应的折射率分布曲线。

表7
					实例		实例25	实例26	实例27
1310nm色散	ps/nm-km	-0.06	0.54	0.59
					1550nm色散	ps/nm-km	16.9	17.4	17.5
1625nm色散	ps/nm-km	21.1	21.6	21.7
					1310nm色散斜率	ps/nm2-km	0.0881	0.0872	0.0878
1550色散斜率	ps/nm2-km	0.0584	0.0581	0.0584
					K	nm	289	299	300
MFD1310	μm	9.19	9.16	9.31
					MFD1550	μm	10.44	10.34	10.51
1550nm衰减	dB/km	0.213	0.203	0.204
					1550nm针阵列	dB	9.9	5.95	7.6
LP11截止(理论)	nm	1355	1380	1390
					缆线截止	nm	1235	1265	1277
零色散波长	nm	1311	1304	1306
					1310nm Aeff	μm2	71.6	69.0	73.7
1550nm Aeff	μm2	87.3	84.2	88.6
					AOEAL01	μm2	268	237	215
AOEAL02	μm2	220	219	220
					AOEAMIN	μm2	220	219	215
比值：AOEAL01/AOEAL02		1.22	1.08	0.98
					SBS阈值(绝对值)	dB	11.4	10.9	10.5
对SMF-28光纤的SBS阈值改善	dB	4.6	4.1	3.7
					Δ(r＝0)	％	0.12	0.14	0.12
Δ1(r＝1)	％	0.38	0.38	0.33

Δ(0)-Δ(1)	％	-0.27	-0.24	-0.21
					Δ1MAX	％	0.41	0.47	0.39
rΔ1MAX	μm	0.6	0.5	0.5
					Δ2MIN	％	0.17	0.25	0.24
rΔ2MIN	μm	2.5	2.5	2.5
					Δ3MAX＝ΔMAX	％	0.66	0.56	0.52
rΔ3MAX	μm	3.45	3.6	3.5
					rΔMAX	μm	3.45	3.6	3.5
ΔMAX-Δ(1)	％	0.28	0.18	0.19
					Δ1MAX-Δ2MIN	％	0.24	0.22	0.15
Δ3MAX-Δ2MIN	％	0.49	0.31	0.28
					|Δ1MAX-Δ3MAX|	％	0.25	0.09	0.11
Δ(r＝1.5μm)	％	0.32	0.33	0.29
					Δ(r＝2μm)	％	0.24	0.29	0.27
Δ(r＝2.5μm)	％	0.17	0.26	0.24
					Δ(r＝3μm)	％	0.37	0.28	0.41
Δ(r＝3.5μm)	％	0.66	0.56	0.52
					Δ(r＝4μm)	％	0.14	0.37	0.38
Δ(r＝4.5μm)	％	0.00	0.00	0.00
					Δ(r＝5μm)	％	0.00	0.00	0.00
Δ(r＝5.5μm)	％	0.00	0.00	0.00
					Δ(r＝6μm)	％	0.00	0.00	0.00
rCORE	μm	4.35	4.4	4.4

实例25-27示出的光纤，1550nm的光模有效面积＞80μm²，第一声模L₀₁的第一声光有效面积AOEA_L01不小于170μm²，；第二声模L₀₂的第二声光有效面积AOEA_L02不小于170μm²，其中0.4＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2.5。较佳地，1550nm的光模有效面积大于80μm²，还更佳为在约80和110μm²之间。在有些较佳实施例中，1550nm的光模有效面积在80和100μm²之间。在其它较佳实施例中，1550nm的光模有效面积在80和95μm²之间。在有些较佳实施例中，如在图17中，纤芯可包含带所谓的中心线下倾的相对折射率分布曲线，下倾由一种或多种光纤制造术形成。但这里揭示的任一折射率分布曲线中的中心线下倾都是随意选择的。较佳地，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，其出现在半径r_Δ1MAX的最大相对折射率Δ_1MAX(％)较佳地小于0.7％，更佳小于0.6％。对r_Δ1MAX与r＝1μm间的所有半径，相对折射率Δ_CORE1(r)较佳大于0.25％而小于0.7％。在诸较佳实施例中，对r_ΔMAX与r＝1μm间的所有半径，Δ_CORE1(r)大于0.3％而小于0.6％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第一部分的第二部分，第二部分延伸到2.5μm半径，其中整个第二部分的Δ_CORE2(r)在0.15％和0.5％之间，更佳为在0.15和0.45％之间。在诸较佳实施例中，从r＝1到r＝1.5μm，Δ_CORE2(r)大于0.25％而小于0.45％，在诸较佳实施例中，从r＝1.5到r＝2.5μm，Δ_CORE2(r)大于0.1％而小于0.4％。第二部分较佳地包括一最小相对折射率Δ_2MIN(％)，较佳地小于0.3％，更佳小于0.30％而大于0.1％。较佳地，Δ_1MAX与Δ_2MIN之间之差，即(Δ_1MAX-Δ_2MIN)，大于0.1％，更佳＞0.15％。在有些较佳实施例中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)＞0.2％。在较佳实施例的一个分组中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)在0.1％和0.3％之间，而在较佳实施例的另一分组中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)在0.15％和0.25％之间。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第二部分的第三部分，第三部分延伸到4.5μm半径。在r＝3.5μm处，Δ_CORE3＞0.3％，较佳地＞0.4％，更佳地＞0.5％。在r＝4μm处，较佳地Δ_CORE3＞0.1％。第三部分包括＞Δ_2MIN且大于Δ_1MAX的最大相对折射率Δ_3MAX(％)。Δ_3MAX是整个纤芯的最大相对折射率(Δ_MAX＝Δ_3MAX)。较佳地，Δ_3MAX与Δ_2MIN之差，即(Δ_3MAX-Δ_2MIN)，大于0.20％，更佳＞0.25％。在诸较佳实施例中，(Δ_3MAX-Δ_2MIN)在0.2％和0.6％之间。在其它较佳实施例中，(Δ_3MAX-Δ_2MIN)在0.25％和0.5％之间。在较佳实施例的一个分组中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)在0.15％和0.25％之间，并且(Δ_3MAX-Δ_2MIN)在0.25％和0.5％之间。较佳地，第三部分的Δ_CORE3(r)在0％和0.7％之间。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第三部分的第四部分，第四部分延伸到4.5和12μm之间的半径，更佳延伸到4.5和10μm之间。第四部分可包含减小相对折射率的扩散尾部。图17所描绘的诸实例有可以略而不计的扩散尾部。整个第四部分的Δ_CORE4(r)在0％和0.4％之间。在诸较佳实施例中，增大半径，Δ_CORE4(r)从小于或等于0.4％的最大正相对折射率减到0和0.03％之间的最小值。较佳地，对6μm和25μm之间的所有半径，相对折射率小于0.03％。较佳地，包层包围并直接邻接第四部分。较佳地，在r_CORE＞4μm处，纤芯结束和包层开始，更佳＞4.5μm，还更佳为在4.5和12μm之间，再更佳为在5和10μm之间。

在诸较佳实施例中，诸如这里揭示的实例25-27所示的光纤较佳地具有；1550nm的色散大于15ps/nm-km，更佳为在15和22psnm-km之间，最佳为在16和21ps/nm-km之间；1550nm的色散斜率小于0.07ps/nm²-km，更佳为在0.05和0.07ps/nm²-km之间；k为270-330nm；零色散小于1340nm，更佳小于1320nm，还更佳为在1270和1320nm之间；1550nm的光学有效面积大于80μm²，更佳为在80和100μm²之间，最佳为在80μm²和90μm²之间；1550nm的光模场直长大于10μm，更佳为在10和13μm之间，还更佳为在10和12μm之间；1550nm的针阵列弯曲损失小于20dB，更佳小于15dB，还更佳小于10dB；1310nm的色散值小于5ps/nm-km，更佳小于3ps/nm-km；1310nm的色散斜率小于0.10ps/nm²-km。

较佳地，纤芯第三部分含Δ_3MAX的相对折射率部分相当平坦，即是相当恒定的值。较佳地，在r_Δ3MAX约0.25μm内的任何半径间的Δ(r)差的绝对值都小于0.1％，更佳小于0.05％。较佳地，含Δ_2MIN的相对折射率部分相当平坦，即是相当恒定的值。较佳地，出现在r＝2.5和r＝3μm之间的dΔ/dr的绝对值＜0.05％μm。

AOEA_L01可大于AOEA_L02，或AOED_L02可大于AOEA_L01，或者二者基本上相等。

在诸较佳实施例中，AOEA_L01与AOEA_L02都小于400μm²，在其它较佳实施例中，二者都小于300μm²。

在诸较佳实施例中，0.5＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2，在其它较佳实施例中，0.6＜AOEA_L01/AOEA_L02＜1.5。

图17所示Δ_CLAD＝0的包层，或包覆层，包围并直接邻接纤芯外区。

这样，可将实列26-27描述成一种纤芯，该纤芯包括内区(即中心区)、包围并直接邻接内区的中间区(即隔离区)和包围并直接邻接中间区的外区(即环区)。整个纤芯较佳地具有正折射率。较佳地，外区包括整条光纤的最大Δ_CORE(即Δ_MAX＝Δ_3MAX)，中间区包括Δ_2MIN，内区包括Δ_1MAX，其中Δ_3MAX＞Δ_1MAX，Δ_1MAX＞0，Δ_3MAX＞0，Δ_2MIN＞0，Δ_1MAX＞Δ_2MIN，而且Δ_3MAX＞Δ_2MIN。较佳地，第一部分的相对折射率分布曲线包含一基本平坦部分。较佳地，第三部分的相对折射率分布曲线有一基本平坦部分，更佳地，第三部分的大部分有一基本平坦的相对折射率分布曲线Δ_CORE3(r)。

第七组优选实施例

图18示意地示出示例性的第七组较佳实施例，曲线28表示实例28相应的折射率分布曲线。实例28的光纤具有以下特性；1310nm的色散为-0.004ps/nm-km，1310nm的色散斜率为0.0868ps/nm2-km，1550nm的色散为16.8ps/nm-km，1550nm的色散斜率为0.058ps/nm2-km，1550nm的k为290nm，1625nm的色散为20.9ps/nm-km，1550nm的模场直径(MFD1550)为10.29μm，1550nm的衰减为0.193dB/km，1550nm的针阵列为8.3dB，1550nm的横向负载损失为0.49dB，LP11截止(理论)为1327nm，零色散波长为1313nm，1550nm的A_eff为81.6μm²，，AOEA_L01为324μm²，AOEA_L02为143μm²，AOEA_MIN为143μm²，AOEA_L01/AOEA_L02比值为2.26，绝对SBS阈值为12.1dB，比同长度SMS-28或SMF-28e光纤的SBS阈值改善了约5.3dB，在0、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5和5的半径，相对折射率差Δ分别为0.63、0.53、0.34、0.25、0.29、0.37、0.39、0.38、0.24、0.05和0.00％，Δ_MAX-Δ(r＝1)为0.29％，Δ_MAX＝Δ_1MAX为0.63％，r_ΔMAX＝r_Δ1MAX为0.0μm，r_Δmax约为1.6μm的Δ_2MIN为0.25％，约r_3MAX＝3.1μm的Δ_3MAX为0.395％，Δ_1MAX-Δ_2MIN为0.38％，Δ_3MAX-Δ_2MIN为0.145％，|Δ_1MAX-Δ_3MAX|为0.235％，r_CORE为4.9μm。

实例24的光纤，其在1550nm的光模有效面积大于约80μm²，第一声模L₀₁的第一声光有效面积AOEA_L01不小于200μm²，第二声模L₀₂的第二声光有效面积AOEA_L02不小于100μm²，其中0.25＜AOEA_L01/AOEA_L02＜3.5。较佳地，1550nm的光模有效面积大于约80μm²，，更佳为在约80和110μm²之间。在有些较佳实施例中，1550nm的光模有效面积在80和100μm²之间，在其它较佳实施例中，1550nm的光模有效面积在约80和90μm²之间。在有些较佳实施例中，纤芯包括的相对折射率分布曲线具有所谓的中心线下倾，该下倾由一种或多种光纤制造术形成。但这里揭示的任一折射率分布曲线的中心线下倾均是随意选择的。较佳地，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，其最大相对折射率Δ_1MAX(％)较佳地小于0.8％，更佳小于0.7％，出现在半径r_ΔMAX处。对r_ΔMAX与r＝1μm间的所有半径，相对折射率Δ_CORE1(r)较佳地大于0.2％而小于0.7％。在诸较佳实施例中，对r_ΔMAX与r＝1μm的所有半径，Δ_CORE1(r)均大于0.3％而小于0.6％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第一部分的第二部分，第二部分延伸到2μm半径，其中整个第二部分的Δ_CORE2(r)在0.15％和0.5％之间，更佳为在0.15％和0.4％之间。在诸较佳实施例中，从r＝1到r＝1.5μm，Δ_CORE2(r)大于约0.2％而小于0.4％，在诸较佳实施例中，从r＝1.5到r＝2.5μm，Δ_CORE2(r)大于0.2％而小于0.4％。第二部分的最小相对折射率Δ_2MIN(％)较佳小于0.35％，更佳小于0.3％。较佳地，Δ_1MAX与Δ_2MIN之差，即(Δ_1MAX-Δ_2MIN)，大于0.2％，更佳＞0.3％。在诸较佳实施例中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)在0.3％和0.4％之间。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第二部分的第三部分，第三部分延伸到4.5μm半径。在r＝3μm处，Δ_CORE3＞0.3％。第三部分的最大相对折射率Δ_3MAX(％)大于Δ_2MIN而小于Δ_1MAX。较佳地，Δ_3MAX与Δ_2MIN之差，即(Δ_3MAX-Δ_2MIN)，大于0.10％。在诸较佳实施例中，(Δ_3MAX-Δ_2MIN)在0.1％和0.2％之间。较佳地，Δ_CORE3(r)在0.1％和0.5％之间。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第三部分的第四部分，第四部分延伸到4.5和12μm之间的半径，更佳延伸到4.5和10μm之间的半径。整个第四部分的Δ_CORE4(r)在0％和0.4％之间。在诸较佳实施例中，增大半径，则Δ_CORE4(r)就从小于或等于0.4％的最大正相对折射率减到0和0.03％之间的最小值。较佳地，对6μm和25μm之间的所有半径，相对折射率均小于0.03％。较佳地，包层包围并直接邻接第四部分。较佳地，在r_CORE＞4.5μm处，纤芯结束而包层开始更佳为在4.5和12μm之间，最佳为在5和10μm之间。

在诸较佳实施例中，诸如这里揭示的实例28所示的光纤，较佳地具有：1550nm的色散大于15ps/nm-km，更佳为在15和22ps/nm-km之间，最佳为在16和21ps/nm-km之间；1550nm的色散斜率小于0.07ps/nm²-km，更佳为在0.05和0.07ps/nm²-km之间；k为270到330nm。零色散小于1340nm，更佳小于1320nm，还更佳为在1270和1320nm之间；1550nm的光学有效面积大于80μm²，更佳为在80μm²和100μm²之间；1550nm的光模场直径大于10μm，更佳为在10和13μm之间，还更佳为在10和12μm之间；1550nm的针阵列弯曲损失小于20dB，更佳小于15dB，还更佳小于10dB；1310nm的色散值小于5ps/nm-km，更佳小于3ps/nm-km；1310nm的色散斜率小于0.10ps/nm2-km。较佳地，横向负载损失小于1dB/m，更佳小于0.7dB/m。

较佳地，纤芯第三部分含Δ_3MAX的相对折射率部分是相当平坦的，即是相当恒定的值。较佳地，r_Δ3MAX为0.5μm内任何半径间的Δ(r)的差的绝对值小于0.1％，更佳小于0.05％。较佳地，含Δ_2MIN的相对折射率部分相当平坦，即是相当恒定的值。较佳地，出现在r＝1与r＝2μm之间的dΔ/dr的绝对值＜0.05％/μm。

AOEA_L01可大于AOEA_L02，或AOEA_L02可大于AOEA_L01，或者AOEA_L01基本上与AOEA_L02相等。

在诸较佳实施例中，AOEA_L01和AOEA_L02均小于400μm²。

在诸较佳实施例中，0.25＜AOEA_L01/AOEA_L02＜3.5。在其它较佳实施例中，0.3＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2.5。

图18所示Δ_CLAD＝0的包层在r_CORE处包围并直接邻接纤芯外区。

这样，可将实例28描述成一种纤芯，该纤芯包括：内区(即中心区)、包围并直接邻接内区的中间区(即隔离区)和包围并直接邻接中间区的外区(即环区)。整个纤芯较佳地具有正折射率。较佳地，内区包括整条光纤的最大Δ_CORE(即Δ_1MAX)，中间区包括Δ_2MIN，外区包括Δ_3MAX，其中Δ_1MAX＞0，Δ_3MAX＞0，Δ_2MIN＞0，Δ_1MAX＞Δ_2MIN，Δ_3MAX＞Δ_2MIN，而Δ_1MAX＞Δ_3MAX＞Δ_2MIN＞0。较佳地，第一部分的相对折射率分布曲线有一基本平坦部分。较佳地，第三部分的相对折射率分布曲线有一基本平坦部分，更佳地，第三部分大部分有一基本平坦的相对折射率分布曲线Δ_CORE3(r)。

第八组较佳实施例

图19示意地示出示例的第八组较佳实施例，曲线29代表实例29的相应折射率分布曲线。实例29的光纤具有下列特性；1310nm的色散为-0.47ps/nm-km，1310nm的色散斜率为0.0895ps/nm²-km，1550nm的色散为16.8ps/nm-km，1550nm的色散斜率为0.095ps/nm²-km，1625nm的色散为21.1ps/nm-km，1550nm的模场直径(MFD1550)为10.8μm，1550nm的衰减为0.191dB/km，1550nm的针阵列为8.2dB，1550nm的横向负载损失为0.57dB，LP11截止(理论)为1335nm，零色散波长为1318nm，1550nm的A_eff为83.4μm²，AOEA_L01为359μm²，AOEA_L02为118μm²，AOEA_MIN为118μm²，，AOEA_L01/AOEA_L02比值为3.04，绝对SBS阈值为12.5dB，比Corning公司的同长度SMF-28或SMF-28e光纤的SBS阈值改善了5.7dB，在0、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5和5半径处，相对折射率差Δ为0.19、0.77、0.30、0.29、0.31、0.31、0.31、0.31、0.31、0.18和0.00％，Δ_MAX＝Δ_1MAX为0.80％，Δ_MAX-Δ(r＝1)为0.50％，Δ_MAX-Δ(r＝3.5)为0.50％，r_ΔMAX＝r_Δ1MAX为0.45μm，r_Δ2MIN为约1.2μm的Δ_2MIN为0.28％，Δ_3MAX为约0.31％，Δ_1MAX-Δ_2MIN为0.52％，Δ_3MAX-Δ_2MIN为0.03％，|Δ_1MAX-Δ_3MAX|为0.49％，而r_CORE为4.85μm。

实例29的光纤，其在1550nm的光模有效面积大于约80μm²，第一声模L₀₁的第一声光有效面积AOEA_L01不小于170μm²；第二声模L₀₂的第二声光有效面积AOEA_L02不小于100μm²，其中0.25＜AOEA_L01/AOEA_L02＜3.5。较佳地，1550nm的光模有效面积大于约80μm²，更佳为在80和110μm²之间。在有些较佳实施例中，1550nm的光模有效面积在约80和100μm²之间，在其它较佳实施例中，1550nm的光模有效面积为在约80和95μm²之间。在有些较佳实施例中，诸如在图19中，纤芯包括带所谓的中心线下倾的相对折射率分布曲线，下倾由一种或多种光纤制造术形成。但这里揭示的任一折射率分布曲线的中心线下倾是随意选择的。较佳地，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，其最大相对折射率Δ_1MAX(％)较佳地小于1.0％，更佳小于0.9％，还更佳为在0.6％和0.9％之间，再更佳为在0.7％和0.85％之间，出现在半径r_ΔMAX处。对于r_ΔMAX与r＝1μm间的所有半径，相对折射率Δ_CORE1(r)较佳地大于0.15％而小于0.9％。在诸较佳实施例中，对r_ΔMAX与r＝1μm间的所有半径，Δ_CORE1(r)大于0.2％而小于0.85％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第一部分的第二部分，第二部分延伸到2μm半径，其中整个第二部分的Δ_CORE2(r)在0.15％和0.5％之间，更佳在0.2％和0.4％。之间。在诸较佳实施例中，从r＝1到r＝1.5μm，Δ_CORE2(r)大于约0.25％而小于0.3％。第二部分的最小相对折射率Δ_2MIN(％)，较佳小于0.4％，更佳小于0.3％。在诸较佳实施例中，Δ_1MAX与Δ_2MIN之差，即(Δ_1MAX-Δ_2MIN)，大于0.4％，在其它较佳实施例中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)＞0.45％。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第二部分的第三部分，第三部分延伸到4.5μm半径。在r＝3μm处，Δ_CORE3＞0.2％。第三部分的最大相对折射率Δ_3MAX(％)大于Δ_2MIN而小于Δ_1MAX。较佳地，Δ_3MAX与Δ_2MIN之差，即(Δ_3MAX-Δ_2MIN)，小于0.10％。较佳地，(Δ_max-Δ(3.5))＞0.4％，更佳＞0.45％。较佳地，(Δ_max-Δ_3MAX)＞0.4％，更佳＞0.45％。在诸较佳实施例中，(Δ_1MAX-Δ_2MIN)在0.4％和0.6％之间，(Δ_1MAX-Δ_3MAX)在0.4％和0.6％之间，(Δ_MAX-Δ(3.5))在0.4％和0.6％之间，而(Δ_3MAX-Δ_2MIN＜0.10％。较佳地，Δ_CORE3(r)在0.1％和0.4％之间。较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第三部分的第四部分，第四部分延伸到4.5和12μm之间的半径，更佳延伸到4.5和10μm之间。整个第四部分的Δ_CORE4(r)在0％和0.4％之间。在诸较佳实施例中，增大半径，则Δ_CORE4(r)就从小于或等于0.4％的最大正相对折射率减到0和0.03％之间的最小值。较佳地，对于6μm和25μm之间的所有半径，相对折射率小于0.03％。较佳地，包层包围并直接邻接第四部分。较佳地，在r_CORE＞4.5μm处，纤芯结束而包层开始，更佳为在4.5和12μm之间，还更佳为在5和10μm之间。

在诸较佳实施例中，诸如这里揭示的实例29所示的光纤，较佳地具有：1550nm的色散大于15ps/nm-km，更佳为在15和22ps/nm-km之间，最佳为在16和21ps/nm-km之间；1550nm的色散斜率小于0.07ps/nm²-km，更佳为在0.05和0.07ps/nm²-km之间；零色散小于1340nm，更佳小于1320nm，还更佳为在1270和1320nm之间；1550nm的光学有效面积大于80μm²，更佳为在80μm²和90μm²之间，；1550nm的光模场直径大于10μm，更佳为在10和13μm之间，还更佳为在10和12μm之间；1550nm的针阵列弯曲损失小于20dB，更佳小于15dB，还更佳小于10dB；1310nm的色散值小于5ps/nm-km，更佳小于3psnm-km；以及1310nm的色散斜率小于0.10ps/nm2-km。较佳地，横向负载损失小于1dB/m，更佳小于0.7dB/m。

较佳地，纤芯第三部分含Δ_3MAX的相对折射率部分相当平坦，即是相当恒定的值。较佳地，r＝2μm和r＝4μm之间的任何半径间的Δ(r)的差的绝对值小于0.1％，更佳小于0.05％。较佳地，含Δ_2MIN的相对折射率部分相当平坦，即，是相当恒定的值。较佳地，出现在r＝1与r＝2μm之间的dΔ/dr的绝对值＜0.05％/μm。

AOEA_L01可大于AOEA_L02，或者AOEA_L02可大于AOEA_L01，或AOEA_L01可基本等于AOEA_L02。较佳地，AOEA_L01远远大于AOEA_L02。

在诸较佳实施例中，AOEA_L01与AOEA_L02均小于400μm²。

在诸较佳实施例中，0.25＜AOEA_L01/AOEA_L02＜3.5。在其它较佳实施例中则0.3＜AOEA_L01/LOEA_L02＜3。

图19所示Δ_CALD＝0的包层，或包覆层，在r_CORE处包围并直接邻接纤芯外区。

这样，可将实例29描述为有一纤芯，该纤芯包括：内区(即中心区)、包围并直接邻接内区的中间区(即隔离区)和包围并直接邻接中间区的外区(即环区)。整个纤芯较佳地具有正折射率。较佳地，内区含整条光纤的最大Δ_CORE(即Δ_1MAX)，中间区含Δ_2MIN，外区含Δ_3MAX，其中Δ_1MAX＞Δ_3MAX＞Δ_2MIN＞0，Δ_1MAX＞Δ_2MIN，Δ_3MAX＞Δ_2MIN。较佳地，第一部分的相对折射率分布曲线有一基本平坦部分。较佳地，第三部分的相对折射率分布曲线含一基本平坦部分，更佳地，第三部分的大部分具有基本平坦的相对折射率分布曲线Δ_CORE3(r)。

较佳地，对于长度大于或等于50km的光纤，这里揭示的光纤的绝对阈值大于9.5dB，更佳大于10.0dB，还更佳＞10.5dB。

较佳地，这里揭示的光纤，1380μm的衰减不比1310μm的衰减大0.3dB/km以上，更佳地不更大0.1dB/km以上，还更佳不更大0.05dB/km以上。在诸较佳实施例中，1380nm的衰减不大于1310nm的衰减，在其它较佳实施例中，1380nm的衰减小于0.3dB/km。在实施例的一个较佳组中，绝对SBS阈值大于8.5+log[(1-e^{-(0.9)(50)4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]dB，较佳地大于9+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]dB，还更佳大于9.5+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]dB(其中L是按km为单位的光纤长度，α为光纤在1550nm的衰减)，1380μm的衰减不比1310μm的衰减大0.3dB/km以上，更佳不大于0.1dB/km以上，还更佳不大于0.05dB以上，在诸较佳实施例中，1380nm的衰减不大于1310nm的衰减。在其它较佳实施例中，1380μm的衰减小于0.3dB/km。在有些较佳实施例中，1550nm的光学有效面积较佳地大于80μm²，而在其它较佳实施例中，1550nm的光学有效面积大于80μm²而小于110μm²，。

这里揭示的光纤，呈现的PMD较佳地小于0.1ps/sqrt(km)，更佳小于0.05ps/sqrt(km)，还更佳小于0.02ps/sqrt(km)。在诸较佳实施例中，1550nm的针阵列弯曲损失小于5dB，更佳小于3dB。在诸较佳实施例中，1620nm的针阵列弯曲损失小于10dB，更佳小于7dB，还更佳小于5dB。

较佳地，这里揭示的光纤的缆线截止小于1300nm，更佳为在1200和1300nm之间。

较佳地，这里揭示的光纤适合在1260nm到1625nm波长范围内发送光信号。

较佳地，这里揭示的光纤用蒸发淀积工艺制作。还更佳地用外蒸发淀积(OVD)工艺制作这里揭示的光纤。因此，例如可有利地用众知的OVD淀积、凝固和拉丝技术生产这里揭示的波导光纤。也可应用其它工艺，诸如修正的化学蒸发淀积(MCVD)或蒸发轴向淀积(VAD)或等离子体化学蒸发淀积(PCVD)等。所以，应用本领域技术人员已知的制造技术，包括但不限于OVD、VAD与MCVD工艺，就能实现这里揭示的波导光纤的折射率与载面分布曲线。

在较佳实施例的第一分组中，这里揭示的光纤用于引导至少一种光模和多种声模，包括声模L₀₁与声模L₀₂，光纤包括；具有折射率分布曲线与中心线的纤芯；和包围并直接邻接纤芯的包层；其中所述光模在1550nm的有效面积大于90μm²；其中声模L₀₁在光纤Brillouin频率的第一声光有效面积AOEA_L01不小于170μm²，声模L₀₂在光纤Brillouin频率的第二声光有效面积AOEA_L02不小于170μm²，而且0.4＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2.5。

在有些较佳实施例中，纤芯的相对折射率值在上边界曲线和下边界曲线之间；其中上边界曲线是由至少两点定义的直线，该两点包括在0半径处Δ为0.6％的第一上部点和在14.25μm半径处Δ为0％的第二上部点；其中下边界曲线是由至少两点定义的直线，该两点包括在0半径处Δ为0.25％的第一下部点和在6μm半径处Δ为0％的第二下部点。

在有些较佳实施例中，AOEA_L01和AOEA_L02在光纤Brillouin频率都不小于180μm²。在在其它较佳实施例中，AOEA_L01和AOEA_L02在光纤Brillouin频率不小于190μm²。

在有些较佳实施例中，光纤的零色散波长低于1340nm，更佳为在1320和1340nm之间的范围中。在其它较佳实施例中，光纤的零色散波长低于1320nm，更佳为在1290和1320nm之间的范围中。

较佳地，光纤在1550nm波长的色散为在15和21ps/nm-km之间。在有些较佳实施例中，在1550nm波长的色散为在15和17ps/nm-km之间，在其它较佳实施例中，1550nm波长的色散为在17和20ps/nm-km之间。

较佳地，光纤的光学有效面积大于90μm²，在有些较佳实施例中，光学有效面积大于100μm²。

较佳地，光纤在1550nm的针阵列弯曲损失小于15dB，更佳小于10dB。

在有些较佳实施例中，上边界曲线是由至少两点定义的直线，该两点包括在0半径处Δ为0.5％的第一上部点和在11.25μm半径处Δ为0％的第二上部点。

较佳地，纤芯包括从中心线延伸到1μm半径的第一部分，第一部分的相对折射率大于0.25％而小于0.5％。较佳地，对r＝0到r＝1μm的所有半径，dΔ/dr＞0.15％/μm。较佳地，在Δ(r＝0μm)与Δ(r＝1μm)之间的差的绝对值小于0.1％。

较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第一部分的第二部分，第二部分延伸到2.5μm半径，Δ为在0.20％和0.45％之间。较佳地，对1和1.5μm之间的所有半径，第二部分的Δ为在0.3％和0.45％之间。在有些较佳实施例中，对在1.5和2.5μm之间的所有半径，第二部分的Δ在0.2％和0.35％之间。

较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第二部分的第三部分，第三部分延伸到4.5μm半径，Δ为在0.15％和0.35％之间。较佳地，对于在2.5和4.5μm之间的所有半径，第三部分的Δ在0.2％和0.3％之间。较佳地，第三部分任何半径间的Δ的差的绝对值小于0.1％。较佳地，在r＝2.5μm和r＝4.5μm之间，任何半径间的Δ的差的绝对值都小于0.1％。

较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第三部分的第四部分，第四部分延伸到6μm半径，Δ为在0.1％和0.3％之间。在有些较佳实施例中，对在4.5和5μm之间的所有半径，第四部分的Δ在0.2％和0.3％之间。较佳地，对在5和6μm之间的所有半径，第四部分的Δ在0.15％和0.3％之间。

较佳地，纤芯还包括包围并直接邻接第四部分的第五部分，第五部分延伸到9μm半径，Δ为在0.0％和0.15％之间。较佳地，Δ(r＝5.5μm)＞0.1％。较佳地，Δ(r＝6μm)＞0％。

在有些较佳实施例中，AOEA_L01与AOEA_L02小于400μm²。

在有些较佳实施例中，0.5＜AOEA_L01/AOEA_L02＜2，在另一些较佳实施例中，0.6＜AOEA_L01/AOEA_L02＜1.5。

在较佳实施例的第二分组中，这里揭示的光纤包括；具有折射率分布曲线和中心线的纤芯；和包围并直接邻接纤芯的包层；其中1550nm的光学有效面积大于80μm²；其中对长度大于50km的光纤，绝对SBS阈值大于9.5dB。较佳地，光学有效面积在80和110μm²之间，。较佳地，1380nm的衰减不高于1310nm的衰减0.3dB以上。较佳地，光纤在1550nm呈现的32mm直径弯曲损失不大于0.03dB/匝。较佳地，光纤的缆线截止小于1300nm。

在较佳实施例的第三分组中，这里揭示的光纤包括；具有折射率分布曲线和中心线的纤芯；和包围并直接邻接纤芯的包层；其中纤芯的折射率被选成在1550nm提供大于80μm²的光学有效面积；对于长度大于约50km的光纤，绝对SBS阈值大于9.5dB；缆线截止＜1300nm；1550nm的32mm直径弯曲损失不大于0.03dB/匝。

在较佳实施例的第四分组中，这里揭示的光纤包括；具有折射率分布曲线和中心线的纤芯；和包围并直接邻接纤芯的包层；其中对长度约大于50km的光纤，绝对SBS阈值大于8.5dB；其中1380μm的衰减大于1310μm的衰减不超过0.3dB。较佳地，1380μm的衰减大于1310μm的衰减不超过0.1dB，更佳地，1380μm的衰减大于1310μm的衰减不超过0.05dB。在诸较佳实施例中，1380μm的衰减不超过1310μm的衰减，在有些较佳实施例中，1380μm的衰减小于0.3dB。较佳地，绝对SBS阈值大于9.0dB，更佳大于9.5dB。较佳地，1550nm的光学有效面积大于80μm²，更佳地大于80μm²而小于120μm²。

在较佳实施例的第五分组中，这里揭示的光纤包括；一段长度；具有折射率分布曲线和中心线的纤芯；和包围并直接邻接纤芯的包层；其中光纤在1550nm有衰减；其中把纤芯的折射率选成提供；在1550nm＞80μm²的光学有效面积；和大于9.5+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]的按dB为单位的绝对SBS阈值，其中L为按km为单位的长度，α为1550nm的按dB/km为单位的衰减。较佳地，光学有效面积在80和110μm²之间。较佳地，1380nm的衰减高于1310μm的衰减不超过0.3dB。较佳地，光纤在1550nm呈现的32mm直径弯曲损失不大于0.03dB/匝。较佳地，光纤的缆线截止小于1300nm。

在较佳实施例的第六分组中，这里揭示的光纤包括；一段长度；具有折射率分布曲线和中心线的纤芯；和包围并直接邻接纤芯的包层；其中光纤在1550nm有衰减；其中把纤芯的折射率选成提供：在1550nm大于80μm²的光学有效面积；大于约9.5+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]的绝对SBS阈值(dB)，式中L是按km为单位的长度，α为按dB/km为单位的1550nm的衰减；小于1300nm的缆线截止；和在1550nm不大于0.03dB/匝的32mm直径弯曲损失。

在较佳实施例的第七分组中，这里揭示的光纤包括；具有折射率分布曲线和中心线的纤芯；和包围并直接邻接纤芯的包层；其中绝对SBS阈值(dB)大于约8.5+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]，式中L是按为km单位的长度，α为按dB/km为单位的1550nm的衰减；其中1380μm的衰减大于1310μm的衰减不超过0.3dB。较佳地，1380μm的衰减大于1310μm的衰减不超过0.1dB，更佳大于1310μm的衰减不超过0.05dB。在有些较佳实施例中，1380μm的衰减不大于1310μm的衰减。在诸较佳实施例中，1380μm的衰减小于0.3dB。在有些较佳实施例中，按dB为单位的绝对SBS阈值大于约9.0+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]，式中L是按km为单位的长度，α为按dB/km为单位的1550nm的衰减。在其它较佳实施例中，按dB为单位的绝对SBS阈值大于约9.5+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]，式中L是按km为单位的长度，α为按dB/km为单位的1550nm的衰减。

较佳地，1550nm的光学有效面积大于80μm²。在诸较佳实施例中，1550nm的光学有效面积大于80μm²而小于120μm²。

图4示意地表示(不按标度)这里揭示的波导光纤300，具有纤芯100和直接邻接并包围纤芯100的外环包层或外包层或包层200。

较佳地，包层内不含氧化锗或氟掺杂剂。更佳地，这里揭示的光纤的包层200是纯的或基本上纯的硅石。包层200可包括淀积的一种包层材料，例如在淀积过程中被淀积，或以管壳形式诸如镜筒内杆(rod-in-tube)光学预制件结构的镜筒设置，或者是淀积材料与管壳相结合。包层200可含一种或多种掺杂剂。包层200被一次涂层P和二次涂层S围绕。包层200的折射率用来计算本文各处讨论的相对折射率百分比。

参照附图，包围被定义为Δ(r)＝0％的纤芯的包层200具有折射率n_c，用来计算光纤或光纤预制件各部分或各区域的折射率百分比。

如图5所示，可在光纤通信系统30中设置这里揭示的光纤300。系统30包括发射机34和接收机36，其中光纤300让光信号在发射机34与接收机36之间传输。系统30较佳地能双向通信，而发射机34和接收机36只为示例而示出。系统30较佳地包括一条具有这里揭示的光纤段或跨度的链路。系统30还包括光学连接这里揭示的一个或多个光纤段或跨度的一个或多个光学设备，诸如一个或多个再生器、放大器或色散补偿模块。在至少一个较佳实施例中，本发明的光纤通信系统包括由光纤连接的发射机与接收机，其间无需再生器。在另一较佳实施例中，本发明的光纤通信系统包括光纤连接的发射机与接收机，其间无需放大器。在再一较佳实施例中，本发明的光纤通信系统包括光纤连接的发射机与接收机，其间既无放大器，也无再生器或重发器。

图22示意示地出这里揭示的光纤通信系统400的另一实施例。系统400包括被光学传输线440光学连接的发射机434和接收机436。光学传输线440包括第一光纤442和第二光纤444，前者是这里揭示的有效面积大而SBS阈值高的光纤，后者在1550nm的色散为在-70和-150ps/nm-km之间。在诸较佳实施例中，第二光纤的相对折射率分布曲线具有：相对折射率为正的中心纤芯分层；包围并接触中心分层、相对折射率为负的隔离分层；和包围并接触隔离分层、相对折射率为正的环分层。较佳地，第二光纤的中心分层的最大相对折射率在1.6％和2％之间，隔离分层的最小相对折射率在-0.25％和-0.44％之间，环分层的最大相对折射率在0.2％和0.5％之间。较佳地，第二光纤的中心分层的外半径在1.5和2μm之间，隔离分层的外半径在4和5μm之间，环分层的中点在6和7μm之间。如这里的图4或图6所示，2003年3月20日发布的美国专利申请出版号2003/0053780、序号10/184,377描述了第二光纤的一个例子。第一光纤442与第二光纤444可通过熔融拼接、光学连接器等光学连接，如图22的符号“X”所示。较佳地，第一光纤的k值k1与第二光纤的k值k2匹配，其中k1/k2较佳为在0.8和1.2之间，更佳为在0.9和1.1之间，还更佳为在0.95和1.05之间。光学传输线440还包括一个或多个元件和/或其它光纤(如光纤和/或元件之间接合处的一条或多条“引出光纤”445)。在诸较佳实施例中，第二光纤444的至少一部分有选择地置于色散补偿模块446内。光学传输线440让光信号在发射机434与接收机436之间传输。较佳地，光学传输线的残余色散小于每100km光纤约5ps/nm。

较佳地，这里揭示的光纤具有低含水量，而且较佳地是低水峰光纤，即在一特定波长区，尤其在E波段内，其衰减曲线呈现出相当低的水峰或不存在水峰。

制造低水峰光纤的方法见诸于PCT申请出版号WO00/64825、WO01/47822和WO02/051761，其内容通过引用包括在这里。

较佳地，构成碳黑预制件或碳黑体的方法是在氧化媒介中使至少某些活动流体混合物的组分(包括至少一种玻璃形成前体化合物)起化学反应，以形成基于硅石的反应产物。将至少一部分这种反应产物导向基片，形成多孔硅石体，其中至少一部分通常含有键合到氧的氢。例如通过OVD工艺把碳黑层淀积到铒棒上，可形成碳黑体。

通过把诸如空心的或管状的手柄之类的玻璃体插入基片或铒棒或芯棒并装在车床上。该车床设计成使芯棒旋转并平移芯棒贴近碳黑生成燃烧器。当芯棒旋转和平移时，把通常称为碳黑的基于硅石的反应产物导向芯棒。把至少一部分基于硅石的反应产物淀积在芯棒上和一部分手柄上而形成一主体。

一旦在芯棒上淀积了期望的碳黑量，就终止碳黑淀积，从碳黑体中取出芯棒。

芯棒取出后，碳黑体形成一轴向穿通的中心线孔。较佳地，碳黑体在垂直设备上被手柄悬置，定位在凝结炉内。在凝结炉内定位碳黑体之前，远离手柄的端部的中心线孔较佳地配有底部孔塞。较佳地，该底部孔塞通过摩擦配合相对于碳黑体定位并保持就位。孔塞较佳地呈锥形，以利于进入，并在碳黑体内至少能临时固定和松动。

碳黑体较佳地进行化学干燥，例如在凝结炉内使碳黑体在高温下暴露在含氯气氛中。含氯气氛从碳黑体中有效地除去水分和其它杂质，否则它们会对由碳黑体制成的波导光纤的特性产生不希望的影响。在OVD形成的碳黑体内，氯充分流过碳黑而有效地干燥整个预制件，包括包围中心线孔的中心线区域。

在化学干燥步骤之后，将炉温升高到足以将碳黑坯料凝结成烧结玻璃预制件的温度，较佳为约1500℃。然后在凝结步骤期间，闭合中心线孔，从而在中心线孔封闭之前，该中心线孔就没有机会被氢化物再湿润。较佳地，中心线区的加权平均OH含量小于1ppb。

这样，在凝结期间封闭中心线孔可明显减少或防止中心线孔暴露于含氢化合物的气氛中。

如以上和本文其它地方的描述，孔塞较佳地是玻璃体，其含水量小于31ppm(重量)，诸如熔融的石英孔塞，而且较佳地小于5ppb(重量)，诸如化学干燥的硅石孔塞。这些孔塞一般在含氯气氛中干燥，不过含其它化学干燥剂的气氛同样适用。理想地，玻璃孔塞的含水量应小于1ppb(重量)。此外，玻璃孔塞较佳地是薄壁型孔塞，厚度从月200μm到约2mm。还更佳地，至少一部分顶部孔塞的壁厚为约0.2到0.5mm。再更佳地，细长部分66的壁厚为约0.3mm到约0.4mm。较薄地壁有利于扩散，但操作时更易碎裂。

这样，中心线孔密封后，惰性气体较佳地从中心线孔扩散，在中心线孔内形成不活泼真空，而薄壁型玻璃孔塞有利于惰性气体从中心线孔快速扩散。孔塞越薄，扩散速率越大。较佳地把凝结的玻璃预制件加热到足以拉伸玻璃预制件的高温，较佳为约1950℃到约2100℃，从而缩小预制件直径而形成圆柱形玻璃体，诸如芯茎或光纤，其中中心线孔塌陷成固态中心线区。在凝结期间，在被动形成的密封的中心线孔内保持减低压力，一般足以在拉丝(或再拉)过程中促成完全的中心线孔封闭。因此，能实现整个较低的O-H泛频光学衰减。例如，能降低和甚至基本上消除1383nm的水峰和诸如在950nm或1240nm的其它OH感生水峰。

低水峰一般造成较低的衰减损失，对在约1340nm和约1470nm之间的传输信号尤其如此。再者，低水峰还可改进与光纤作光耦合的泵发光设备的泵运效率，诸如工作于一个或多个泵运波长的Raman泵或Raman放大器。较佳地，Raman放大器泵运于一个或多个波长，这些波长比任一期望的工作波长或波长区低100nm。例如，Raman放大器以约1450nm泵运波长泵运携带约1550nm波长工作信号的光纤。因此，从约1400nm到约1500nm的波长区中较低的光纤衰减可减小泵运衰减而提高泵运效率，比如每毫瓦泵功率的增益，对1400nm左右的泵运波长尤其如此。一般，对于光纤内较大的OH杂质，水峰的宽、高都增大。因此，无论是对于工作信号波长还是用泵运波长的放大，较小的水峰可更宽泛地选择更有效的操作。这样，减少OH杂质可以减小例如约1260nm到约1650nm之间波长间的损失，尤其能在1383nm水峰区内减小损失，从而形成更有效的系统操作。

尤其在用OVD工艺制作时，这里揭示的光纤呈现出低的PMD值。对于这里揭示的光纤，光纤自旋也可降低PMD值。

拉丝期间调整加到光纤的张力，可进一步减小这里揭示的光纤，尤其是掺锗光纤，的Brillouin散射损失。把光纤预制件的至少一部分，较佳为一端部，加热到高温以致可拉制光纤，诸如将该预制件降低到进入RF感应炉并把它加热到熔化温度，预制件包含的高纯低耗锗硅酸盐玻璃纤芯，该纤芯被折射率比纤芯更低的玻璃包层外层包围。然后，以适当调节的张力，从加热的预制件拉制光纤。充分加热后，支承玻璃绞合线的预制件的熔融端部跌落，再把绞合线插入拉纤台。接着调节诸参数，制成具有期望的直径与均匀度的光纤。拉纤速率与张力可受计算机的控制，实际上在10到50g的最小范围与150到250g的最大范围之间，按正弦、三角或较佳地按梯形波形相对于光纤长度调节光纤的拉纤张力。正弦波实际上是真实正弦波的正半周，这里所指的它的波长是从最小张力范围到最大值再回到最小值的长度。较佳的正弦波长在3到30km范围内。通过沿长度在3到30km范围内的底边给出较佳的三角波形的特征；较佳的梯形波形沿光纤长度有一对底边：长底边在3km到15km范围内，短底边在1km到13km范围内。得出的拉制光纤具有掺Ge的纤芯和包围该纤芯的包层。纤芯的特征为调制应变的重复模式。在拉丝中，以10～50g应力产生的低应变与拉丝中以150～250g应力产生的高应变之间的长度来调制应变。调制模式的特征为3到30km范围内的重复长度。模式波形较佳为正弦形、三角形或梯形。还可参阅美国专利No.5,851,259，其内容通过引用包括在这里。

这里揭示的所有光纤都能应用于较佳地包括发射机、接收机和光学传输线的光信号传输系统。光学传输线光耦至发射机与接收机。光学传输线较佳地包括至少一段光纤跨度，该光纤跨度较佳地包括至少一段光纤。

该系统较佳地还包括至少一个光耦合至该光纤段的放大器，诸如Raman放大器。

该系统较佳地还包括一复用器，用于互连能将光信号送到光学传输线上的多条信道，其中至少一个、较佳地至少三个、最佳地至少十个光信号以1260nm与1625nm之间的某一波长传播。较佳地，至少一个信号在下列一个或多个波长区中传播：1310nm波段、E波段、S波段、C波段与L波段。

在有些较佳实施例中，该系统能工作于粗波分复用模式，其中一个或多个信号在以下至少一个、更佳至少两个波长区传播：1310nm波段、E波段、S波段、C波段与L波段。

在一较佳实施例中，该系统包括这里揭示的、长度不超过20km的一段光纤。在另一较佳实施例中，系统包括这里揭示的、长度大于20km的一段光纤。在又一较佳实施例中，系统包括这里揭示的、长度大于70km的一段光纤。

在一较佳实施例中，系统工作于低于或等于约1Gbit/s。在另一较佳实施例中，系统工作于低于或等于约2Gbit/s。在再一较佳实施例中，系统工作于小于或等于约10Gbit/s。在又一较佳实施例中，系统工作于小于或等于约40Gbit/s。在还有一较佳实施例中，系统工作于大于或等于约40Gbt/s。

在一较佳实施例中，这里揭示的系统包括光学源、这里揭示的光耦合至该光学源的光纤，以及光耦合至光纤以接收通过光纤发射的光信号的接收机，光学源能抖动和/或相位调制和/或幅值调制光学源产生的光信号，而接收机接收光信号。

当输入功率在所定义的输入功率范围内变化时，通过测量系统记录输入功率(Pin)与反向散射功率(Pbs)来测量受激Brillouin散射(SBS)。可用各种测定光纤SBS阈值的系统和/或方法来表征光纤。本文揭示了一种较佳的方法与系统。

这里揭示的测量系统包括光源、掺铒光纤放大器(EDFA)、可变光学衰减器(VDA)、偏振控制器、诸如2×2耦合器或光学循环器的光功率路由器，以及若干光功率检测器与功率计。这些元件用带FC/APC连接器的单模软线连接。图20示出一代表性的测量系统。

光源可以是可调谐或单波长连续波激光器，其谱宽极窄，约150kHz或以下。波长中心较佳为1550nm左右，但可在EDFA增益带内变化。EDFA用于将光信号放大到能在被测光纤中生成SBS的功率电平。可变光学衰减器(VOA)用来改变射入被测光纤的光功率。选择VOA使之有足够精细的阶跃大小与充分的范围，允许在宽广的输入功率范围内测量输入功率与反向散射功率。偏振控制器较佳地用于建立100％的偏振度与稳定的偏振态。2×2定向耦合器或光学循环器把功率导向被测光纤，支持对反向散射功率(端口B)和/或输入功率(端口A)的监视。被测光纤(FUT)用熔融拼接成或其它无反射连接器或方法接到耦合器或循环器。可用第三检测器监视端口C的输出功率。除非这里另有注解，本文报道的SBS阈值均对应于光纤接受约150kHz或以下的、谱宽极窄的连续波激光器的输出。同样的光纤在接受谱宽抖动或更宽的光源输出时，可得出更高的阈值。本文报道的SBS阈值，对应于约长50km的光纤，除非另有注释。应该理解，可对不同的长度的光纤作SBS阈值测量。

为进行测量，把光纤拼接入系统，耦合器分接头接光功率检测器。激活激光器，EDFA产生固定的输出功率。在选定的范围内，VDA衰减以小增量从高插入损失值步进到零。例如在一实施例中，步距大小为0.1dB，扫描范围为20dB。

为得到真实的输入功率，要进行参考测量。虽在该过程中监视了输入功率，但参考测量可测定真实的输入功率而无须考虑偏振相依损失(PDL)和拼接损失。对2米的被测光纤样品作这种测量。截短光纤和接到端口C，在同一范围内重复VOA扫描，记录在端口C处的参考输入功率，这些功率值用作记录的输入功率。每一步骤都记录了输入功率与反向散射功率电平(见图21的曲线P)。

当扫描结束时，算出曲线的一阶与二阶导数。计算一阶与二阶导数之前，较佳地先对数据组作平滑。在二阶导数为零的点定义绝对SBS阈值，这表示在该点，按mW为单位的背散射功率的变化相地于按mW为单位的输入功率变化的速率已达到最大值。图21示出一条示例性的被测数据曲线(曲线P)和一阶与二阶导数(分别为曲线P′与P″)。于是曲线P′是按mW为单位的反向散射功率相对于按mW为单位的输入功率的一阶导数。曲线P″是按mW为单位的反向散射功率相对于按mW为单位的输入功率的二阶导数。在图21中，曲线P″的峰P″_PEAK的横坐标是按dB为单位的绝对SBS阈值SBSt(如图21的8.22dB)。即把二阶导数为最大的输入功率定义为光纤的绝对SBS阈值。

如这里所报道，SBS阈值值用建立固定偏振态的偏振控制器获得。但在用于测量SBS阈值的系统和/或方法的另一实施例中，也可用偏振随机函数发生器或扰动器测量SBS阈值。相比于以固定偏振态(100％偏振度与恒定偏振态)得出的SBSt值，对指定的光纤而言，使用偏振随机函数发生器将使测量的SBSt值增大约3dB。

这里所报道的对比性的SBS阈值值(诸如对Corning公司制造的代表性SMF-28或SMF-28光纤的SBS阈值改善，其衰减类似于这里揭示的光纤的衰减)比较按同样方式测得的不同光纤的SBS阈值(即，若使用测量数据，就通过同一方法与测量系统)。因此，即使存在各种SBS阈值测量法(和系统)，但按同一方法从两条不同光纤得出的对比值，将大体上类似于用不同方法从这些光纤得出的对比值。

SBS阈值随被测光纤的长度和衰减而变。通常，极短长度光纤比极长长度的同种光纤具有更高的SBS阈值。而且，一般，一段衰减较高的光纤比另一同长度的、衰减较低的同样光纤具有更高的SBS阈值。G.H.BuAbbud等人在“Raman and Brillouin Non-Linearites in Broadband WDM-Overlay Single FiberPONs”(ECOC 2003)中给出了近似分析表达式：

$P_{\mathrm{th}}\left(L\right)\&ap;21\frac{{\mathrm{\&alpha;A}}_{\mathrm{eff}}}{g_B^{\mathrm{eff}}[1-\exp (-\mathrm{\&alpha;L})]},$

式中g_B ^eff是有效Brillouin增益系数，α是衰减，L为光纤长度，A_eff为光学有效面积。在该简化近似式中，SBS阈值反比于光纤的有效长度。因此，若对长度L₁测量的阈值为P₁，则长度L₂的阈值为；

$P_2\left(\mathrm{dB}\right)\&cong;P_1\left(\mathrm{dB}\right)+10\log \left[\frac{1-\exp (-\mathrm{\&alpha;}{L}_1)}{1-\exp (-\mathrm{\&alpha;}{L}_2)}\right].$

例如，这里报道的SBS阈值对应于长度(L₁)约为50km、1550nm的衰减约为0.19dB/km的光纤。因此，可从下式测定这里所揭示类型的长为L₂、衰减为α₂的光纤的SBS阈值P₂；

$P_2\left(\mathrm{dB}\right)\&cong;P_1\left(\mathrm{dB}\right)+10\log \left[\frac{1-\exp (-(0.19*50))}{1-\exp (-\mathrm{\&alpha;}{L}_2)}\right]$

较佳地，这里揭示的光纤具有基与硅石的纤芯和包层。在诸较佳实施例中，包层外径约为125μm。较佳地，包层外径沿光纤长度有一恒定的直径。在诸较佳实施例中，光纤的折射率为径向对称。

应该理解，以上说明只是对本发明的示例，旨在为理解本发明如权项限定的特征与特点提供一个概要。所包括的诸附图用于进一步理解本发明，结合在此构成本说明书中的组成部分。附图示出本发明的各种特征与实施例，与它们的说明一起用来解释本发明的原理与操作。本领域的技术人员显然明白，可对本文描述的本发明的较佳实施例作出各种修改而不违背所附权项限定的本发明的精神与范围。

Claims (33)

1.一种光纤，其特征在于，包括；

一段长度；

有折射率分布曲线与中心线的纤芯，纤芯包括；最大相对折射率为Δ_1MAX的中心区；包围并直接邻接中心区的中间区，中间区的最小相对折射率为Δ_2MIN；和包围并直接邻接中间区的外区，外区的最大相对折射率为Δ_3MAX，其中Δ_1MAX＞Δ_2MIN，而且Δ_3MAx＞Δ_2MIN；和

包围并直接邻接纤芯的包层；

其中光纤在1550nm有衰减；

其中选择纤芯的折射率以提供；

大于约9.3+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]的、按dB为单位的绝对SBS阈值，其中L是按km为单位的长度，α为按dB/km为单位的、1550nm的衰减。

2.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，选择纤芯的折射率以提供在1550nm大于80μm²的光学有效面积。

3.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，选择纤芯的折射率以提供低于1400nm的零色散波长。

4.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，选择纤芯的折射率以在1550nm波长提供大于15ps/nm-km的色散。

5.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，选择纤芯的折射率以在1550nm提供小于0.07ps/nm²-km的色散斜率。

6.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX＞0.4％。

7.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX＞0，Δ_3MAX＞0，且Δ_2MIN＞0。

8.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，整个纤芯相对于包层的折射率大于0。

9.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX大于Δ_3MAX。

10.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX基本上等于Δ_3MAX。

11.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX小于Δ_3MAX。

12.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX-Δ_2MIN＞0.25％。

13.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，Δ_2MIN＜0.4％。

14.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，Δ_2MIN在0.1和0.4％之间。

15.如权利要求1所述的光纤，其特征在于，Δ_3MAX-Δ_2MIN＞0.1％。

16.一种包括发射机、接收机和光学连接发射机与接收机的光学传输线的光通信系统，其特征在于，所述光学传输线包括权利要求1中光学连接第二光纤的光纤，第二光纤在1550nm的色散为在-70和-150ps/nm-km之间。

17.一种光纤，其特征在于包括；

一段长度；

具有折射率分布曲线与中心线的纤芯，纤芯的最大相对折射率为Δ_max，其中Δ_max＞0.4％；和

包围并直接邻接纤芯的包层；

其中光纤在1550nm有衰减；

其中选择纤芯的折射率以提供：

大于约9.8+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]的按dB为单位的绝对SBS阈值，其中L是按km为单位的长度，α为按dB/km为单位的、1550nm的衰减。

18.如权利要求17所述的光纤，其特征在于，Δ_max位于0和1μm之间的半径处。

19.如权利要求17所述的光纤，其特征在于，选择纤芯的折射率以在1550nm提供大于80μm²的光学有效面积。

20.如权利要求17所述的光纤，其特征在于，光纤在1380μm的衰减大于在1310μm的衰减不超过0.3dB。

21.如权利要求17所述的光纤，其特征在于，整个纤芯相对于包层的折射率大于0％。

22.如权利要求17所述的光纤，其特征在于，实质上所有纤芯的相对折射率具有α分布曲线，α＜1。

23.如权利要求17所述的光纤，其特征在于，纤芯包括中心区和包围并直接邻接中心区的外区，其中中心区含Δ_MAX。

24.如权利要求17所述的光纤，其特征在于，纤芯包括：最大相对折射率为Δ_1MAX的中心区；包围并直接邻接中心的中间区，中间区的最小相对折射率为Δ_2MIN；和包围并直接邻接中间区的外区，外区的最大相对折射率为Δ_3MAX，其中Δ_1MAX＞Δ_2MIN，且Δ_3MAX＞Δ_2MIN。

25.如权利要求24所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX＞0，Δ_3MAX＞0，且Δ_2MIN＞0。

26.如权利要求24所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX大于Δ_3MAX。

27.如权利要求24所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX基本上等于Δ_3MAX。

28.如权利要求24所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX小于Δ_3MAX。

29.如权利要求24所述的光纤，其特征在于，Δ_1MAX-Δ_2MIN＞0.25％。

30.如权利要求24所述的光纤，其特征在于，Δ_2MIN＜0.4％。

31.如权利要求24所述的光纤，其特征在于，Δ_3MAX-Δ_2MIN＞0.10％。

32.一种包括发射机、接收机和光学连接发射机与接收机的光学传输线的光通信系统，其特征在于，所述光学传输线包括权利要求17中光学连接第二光纤的光纤，第二光纤在1550nm的色散为在-70和-150ps/nm-km之间。

33.一种光纤，其特征在于包括：

具有折射率分布曲线和中心线的纤芯；和

包围并直接邻接纤芯的包层；

其中按dB为单位的绝对SBS阈值大于约8.5+log[(1-e^{-(0.19)(50)/4.343})/(1-e^{-(α)(L)/4.343})]，其中L是按km为单位的长度，α为按dB/km为单位的、1550nm的衰减；以及

其中1380μm的衰减大于1310μm的衰减不超过0.3dB。

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