DE2930816A1 - OPTICAL FIBER - Google Patents
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Description
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Beschreibungdescription
Die Erfindung bezieht sich auf eine optische Paser mit geringem Übertragungsverlust und einem breiten Übertragungsband. The invention relates to an optical fiber with low transmission loss and a wide transmission band.
Eine typische optische Faser, wie sie in Pig. 1 gezeigt ist, ist aufgebaut aus einem Umkleidungsglas 2 und einem Kernglas 1, welches einen höheren Brechungsindex als das Umkleidungsglas besitzt.A typical optical fiber such as that used in Pig. 1 is made up of a cladding glass 2 and a core glass 1, which has a higher refractive index than the cladding glass.
Das Prinzip der optischen Übertragung durch eine optische Paser kann bildlich verstanden werden als das Eingrenzen des Lichtes im Kern durch die Differenz des Brechungsindex zwischen dem Kern und dem Umkleidungsglas. Der Übertragungsverlust einer optischen Paser ist das Ergebnis der Absorption, welche den für die optische Paser verwendeten Materialien innewohnt, der Streuung, des Strahlungsverlustes, welcher durch Biegen der Paser gesteigert wird, des Verlustes infolge von Mikrobiegungen usw.The principle of optical transmission through an optical paser can be figuratively understood as confining of the light in the core due to the difference in the refractive index between the core and the cladding glass. The transmission loss an optical fiber is the result of the absorption that that used for the optical fiber Inherent materials, the scattering, the radiation loss, which is increased by bending the fiber, loss due to microbending, etc.
Erfindungsgemäß soll daher hauptsächlich eine optische paser mit einem weiten Übertragungsband und niedrigem Übertragungsverlust geschaffen werden. Auch soll erfindungsgemäß eine Paser geschaffen werden, welche den mit thermischer Ausdehnung einhergehenden Spannungen standhalten kann. Perner soll erfindungsgemäß eine Paser geschaffen werden, welche Mengen an Zusätzen wie GeOp und BpO, enthält, sodaß optimale Ausgeglichenheit der Übertragungseigenschaften erzielt wird.According to the present invention, therefore, an optical fiber having a wide transmission band and a low transmission loss is mainly to be provided. According to the invention, a fiber should also be created which can withstand the stresses associated with thermal expansion. In addition, according to the invention, a fiber should be created which contains quantities of additives such as GeOp and BpO, so that an optimal balance of the transmission properties is achieved.
Diese und andere Ziele der Erfindung werden erreicht mit einer optischen Faser, welche sich zusammensetzt aus einem Umkleidungsglas (Umhüllungsglas), welches hauptsächlich aus Quarzglas besteht, und einem Kernglas, These and other objects of the invention are achieved with an optical fiber composed of a clad glass (clad glass) mainly composed of quartz glass and a core glass,
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welches hauptsächlich aus Quarzglas eines höheren Brechungsindex als das Uakleidungsglas besteht, wobei das Kernglas ein Quarzglas ist, welches GeOo und zumindest ein Dopmittel (Unterstützungsmittel, Dotierungsmittel), ausgewählt unter den Substanzen Pp°5» B?°3* Ti02' A12°3* SiP, und Ga2O, enthält, wobei die Menge an GeO2 geringer ist als etwa 15 Gew.^, und die Gesamtmenge an GeO2 und den anderen Dopmitteln etwa 15 Gew.5$ oder mehr ausmacht. which mainly consists of quartz glass with a higher refractive index than the lining glass, the core glass being a quartz glass, which GeOo and at least one dopant (support agent, dopant) selected from the substances Pp ° 5 » B ? ° 3 * T i0 2 ' A1 2 3 * SiP, and Ga 2 O, where the amount of GeO 2 is less than about 15% by weight, and the total amount of GeO 2 and the other dopants is about 15% by weight or more.
Pig. 1 der anliegenden Zeichnungen ist ein Querschnitt einer optischen Paser, bestehend aus einem Kern 1 und einer Umkleidung 2;Pig. 1 of the accompanying drawings is a cross section of an optical paser composed of a core 1 and a casing 2;
Pig. 2 ist eine graphische Darstellung der Brechungsindexverteilung im Kern einer optischen Paser;Pig. Figure 2 is a graph of the refractive index distribution in the core of an optical paser;
Pig. 3 ist eine schematische Veranschaulichung, welche eine Methode zum Herstellen eines feinen Glaspartikelkörpers zeigt; undPig. Fig. 3 is a schematic illustration showing a method for producing a fine glass particle body shows; and
Pig. 4 ist eine schematische Veranschaulichung der Brechungsindexverteilung in einer Paser.Pig. 4 is a schematic illustration of the refractive index distribution in a paser.
Wie bereits bekannt, wird GeOp dem Kernglas hinzugesetzt, um den Brechungsindex des Kernes zu steigern und dadurch eine Brechungsindexdifferenz zwischen dem Kern und der Umkleidung hervorzurufen, sodaß eine optische Paser geschaffen wird, welche geringen Übertragungsverlust und ein breites Übertragungsband aufweist. Der Brechungsindex steigt proportional mit der Menge an GeOp im Kern. Wenn auch geringe Mengen an GeOp in der Umkleidung vorhanden sein mögen (als Ergebnis zufälligen Einmischens des GeO2, welches im Kern enthalten ist) ohne den Zweck der Erfindung zu vereiteln, so wird doch GeO2 im allge-As previously known, GeOp is added to the core glass to increase the refractive index of the core and thereby create a refractive index difference between the core and the clad to provide an optical paser which has low transmission loss and a wide transmission band. The refractive index increases proportionally with the amount of GeOp in the core. Even if small amounts of GeOp may be present in the cladding (as a result of accidental mixing in of the GeO 2 contained in the core) without defeating the purpose of the invention, GeO 2 is generally
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_5 —
meinen nicht positiv der Umkleidung hinzugesetzt._5 -
do not mean positively added to the dressing.
Wenn der thermische Ausdehnungskoeffizient des Kernes 1 wesentlich verschieden ist von demjenigen der Umhüllung 2, so wird eine extrem starke Spannung zwischen dem Kern 1 und der Umkleidung 2 erzeugt, was das Verbundgebilde zum Zerspringen veranlassen kann. Um dieses Problem zu umgehen, wird der thermische Ausdehnungskoeffizient gesteuert durch Hinzugabe von Zusätzen wie Pp^R un^ BpO·^ zum Kern 1, welche den Brechungsindex des Kernes im Vergleich zur Verwendung von GeOo allein nicht stark beeinflussen, jedoch die Erweichungstemperatur des Kernes herabsetzen. Die Hinzugabe dieser Zusätze wird im allgemeinen so gesteuert, daß die Erweichungstemperatur des Kernes etwa 5o bis 2oo°K (5o bis 2oo°C) niedriger liegt als die der Umkleidung und die Differenz im thermischen Ausdehnungskoeffizienten 3 x 1 ο /0C oder weniger beträgt. Die genauen hinzugesetzten Mengen sind von verschiedenen Faktoren abhängig; hierzu zählen der Durchmesser der Vorform und die Vorform und die Art der optischen Faser. Zusätze wie GeO2 und BgO, werden bei der Erfindung angewandt, weil sie von einem Minimum an Absorption und Streuung der Lichtenergie begleitet sind.If the thermal expansion coefficient of the core 1 is substantially different from that of the cladding 2, an extremely strong stress is generated between the core 1 and the cladding 2, which can cause the composite structure to burst. To circumvent this problem, the thermal expansion coefficient is controlled by adding additives such as Pp ^ R un ^ BpO ^ to the core 1, which do not affect the refractive index of the core much compared to the use of GeOo alone, but reduce the softening temperature of the core . The addition of these additives is generally controlled so that the softening temperature of the core is about 5o to 2oo ° K (5o to 2oo ° C) lower than that of the cladding and the difference in the coefficient of thermal expansion is 3 x 1 o / 0 C or less . The exact amounts added depend on various factors; this includes the diameter of the preform and the preform and type of optical fiber. Additives such as GeO 2 and BgO are used in the invention because they are accompanied by a minimum of absorption and scattering of light energy.
Da der Streuungsverlust proportional der Menge an Zusätzen ansteigt, muß die Menge an Zusätzen wie GeO2* P2O1- und B2O, im Kern gering sein, um den Streuungsverlust herabzusetzen. Andererseits sollte der Brechungsindex des Kernes gesteigert werden, um Verlust durch Mikrobiegung und Strahlungsverlust herabzumindern. Zu diesem Zweck sollte die Menge an Zusätzen, insbesondere GeOp> gesteigert werden.Since the scattering loss increases in proportion to the amount of additives, the amount of additives such as GeO 2 * P 2 O 1 - and B 2 O must be small in the core in order to reduce the scattering loss. On the other hand, the refractive index of the core should be increased to reduce microbending loss and radiation loss. For this purpose, the amount of additives, especially GeOp>, should be increased.
Ferner ist bekannt, daß in einer optischen Faser die Verteilung des Brechungsindex des Kernes 1 über den Durchmesser in Form einer Parabel variiert, wie diesIt is also known that in an optical fiber, the distribution of the refractive index of the core 1 over the Diameter in the form of a parabola varies like this
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in Pig. 2 gezeigt ist, und das Übertragungsband (Breite) der optischen Paser ist umgekehrt proportional der zweiten Potenz der Differenz (Δ n) zwischen dem Maximalwert des Brechungsindex des Kernes und des Brechungsindex der Umkleidung. Im Hinblick hierauf sollte An klein sein, um das Übertragungsband zu verbreitern, und somit sollte die Menge an GeO2 gering gehalten werden. Somit besteht die Verlegenheit, daß hohe Mengen an GeOp in* Kern erforderlich sind, um seinen Brechungsindex zu steigern und den Übertragungsverlust herabzusetzen, doch wenn eine zu hohe Menge an GeOo im Kern vorhanden ist, so wächst Δη an, was zu einer schmaleren Übertragungsbandbreite führt.in Pig. 2, and the transmission band (width) of the optical fibers is inversely proportional to the power of the difference (Δ n) between the maximum value of the refractive index of the core and the refractive index of the cladding. In view of this, An should be small in order to widen the transmission band, and thus the amount of GeO 2 should be kept small. Thus, there is the embarrassment that large amounts of GeOp are required in the core to increase its refractive index and decrease the transmission loss, but if too high an amount of GeOo is present in the core, Δη increases, resulting in a narrower transmission bandwidth .
Aus dem Vorangegangenen ist zu verstehen, daß die Menge an Zusätzen in einer optischen Paser, welche geringen Übertragungsverlust und ein breites Übertragungsband aufweist, ausgewogen und auf bestimmte Bereiche eingegrenzt sein muß.From the foregoing it is to be understood that the amount of additives in an optical fiber, which small Transmission loss and a wide transmission band must be balanced and limited to certain areas.
Ein Beispiel einer Methode zum Erzeugen einer Vorform für optische Pasern durch einen Plammenhydrolyseprozess, sei nachstehend beschrieben.An example of a method for producing an optical fiber preform by a plasma hydrolysis process, is described below.
Diese Herstellungsmethode ist schematisch in Fig. 3 ge— zeigt. Aus einer ersten Düse 3 und einer zweiten Düse werden ein gasförmiges, glasbildendes Material, welches Zusätze enthält, die einen höheren Brechungsindex als SiOp schaffen (beispielsweise ein Gemisch von SiCl^, GeCl,, PoCl, und BBr,), und ein gasförmiges, glasbildendes Material, welches Zusätze enthält, die einen geringeren Brechungsindex als SiOp schaffen (beispielsweise ein Gemisch von SiCl. und BBr,) zusammen mit einem Hitzeverbrennungsgas (beispielsweise Sauerstoff und Wasserstoff, Butan und Propan) geblasen. Die Glasmaterial bildenden Gase werden in Plamme außerhalb derThis production method is shown schematically in FIG. shows. A gaseous, glass-forming material, which Contains additives that create a higher refractive index than SiOp (for example a mixture of SiCl ^, GeCl ,, PoCl, and BBr,), and a gaseous, glass-forming one Material that contains additives that create a lower refractive index than SiOp (for example a mixture of SiCl. and BBr,) together with a heat combustion gas (e.g. oxygen and hydrogen, butane and propane). The gases forming the glass material are in Plamme outside the
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Hehrfachdüsen hydrolysiert und bilden feine G-Iaspartikel, welche sich auf dem Anfangsstab 5 ansammeln. Ein feiner Glaspartikelkörper 6 wächst dann in axialer Richtung. Der feine G-laspartikelkörper fällt allmählich in einen Hochtemperaturofen mit einer Temperatur von 1673 "bis 18730K (14oo bis 16oo°C), wodurch der Glaspartikelkörper gesintert und verglast wird, wodurch eine Vorform für eine optische Glasfaser erzeugt wird.Multiple nozzles hydrolyze and form fine gas particles, which collect on the initial rod 5. A fine glass particle body 6 then grows in the axial direction. The fine glass particle body gradually drops in a high temperature oven with a temperature of 1673 "to 1873 0 K (14oo to 16oo ° C) is sintered whereby the glass particles body and vitrified, thereby creating a preform for an optical fiber.
Wie in Pig. 2 gezeigt, besitzt die sich ergebende Vorform für optische Pasern eine Brechungsindexvertellung in Porm einer Parabel vom Kern 1.Like in Pig. As shown in Fig. 2, the resulting optical fiber preform has a refractive index distribution in the form of a parabola of the core 1.
Die Verteilung der Zusätze in einem Querschnitt eines Kernglases ist nicht einheitlich und der thermische Ausdehnungskoeffizient variiert ebenfalls über den Querschnitt. Wenn der thermische Ausdehnungskoeffizient stark variiert, so bilden sich Spannungen beim Sintern des Peinglaspartikelkörpers 6, was den Peinglaspar rfcikelkörper veranlasst, zu zerbrechen. Perner neigt die Vorform zum leichten Zerbrechen, wenn die Vorform aus dem Hochtemperaturofen nach dem Sintern entfernt wird oder z.Zt. der Vorformung oder anderer Hitzebehandlungen.The distribution of the additives in a cross-section of a core glass is not uniform and so is the coefficient of thermal expansion also varies across the cross-section. When the coefficient of thermal expansion varies greatly, so tensions are formed during sintering of the peing glass particle body 6, which causes the peing glass particle body caused to break. Perner tends to break the preform easily when the preform from the High temperature furnace is removed after sintering or currently preforming or other heat treatments.
Beim Bilden von SiOp-Glas mit einem Gehalt an GeO2 durch Plammenhydrolysereaktion, wird eine bemerkenswerte Erscheinung erkannt. Es wird nämlich eine feste Lösung zwischen GeOp und SiOp gebildet und ein Teil des GeO2 wird in Kristallen in Porm eines hexagonalen Systems ausgefällt. Das hexagonale System von GeOp "besitzt einen Schmelzpunkt von etwa 1359°K (1o86 C), was viel niedriger ist als der Schmelzpunkt von SiO2 (1873 bis 1973°K bzw. 16oo bis 17oo°C). Daher besteht die Neigung, daß Blasen aus verdampftem GeO2 durch thermische Behandlung durch Ziehen solcher Kernmaterialien zwecks Gewinnen von Glasfasern gebildet werden. Wenn solche Blasen erzeugt werden, so wird der Übertragungsverlust groß. Die. Wahrscheinlich-When SiOp glass containing GeO 2 is formed by a flame hydrolysis reaction, a remarkable phenomenon is recognized. Namely, a solid solution is formed between GeOp and SiOp and part of the GeO 2 is precipitated in crystals in the form of a hexagonal system. The hexagonal system of GeOp "has a melting point of about 1359 ° K (1086 ° C), which is much lower than the melting point of SiO 2 (1873 to 1973 ° K and 160 to 17oo ° C). Therefore, there is a tendency that Bubbles of vaporized GeO 2 are formed by thermal treatment by drawing such core materials to obtain glass fibers. If such bubbles are generated, the transmission loss becomes large.
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keit des Bildens von Blasen ist groß bei höheren Konzentrationen an GeOp· Verschiedene Versuche haben gezeigt, daß die Menge an GeOp niedriger als 15 Gew.^ sein sollte, wodurch die Blasenbildung zu vernachlässigen ist und ein geringer Übertragungsverlust erzielt wird.Bubbling speed is great at higher concentrations of GeOp · Various experiments have shown that the amount of GeOp is less than 15 wt should be, whereby the bubble formation is negligible and achieves a low transmission loss will.
Wenn ferner der Zentralteil des Peinglaspartikelkörpers 6 einen höheren Schmelzpunkt besitzt als der äußere Umfangsteil, so beginnt beim Sintern des Glaspartikelkörpers die Verglasung an der Oberfläche des Körpers, was es schwierig macht, Blasen aus dem Mittelteil 'vollkommen abzuziehen. Daher neigen Blasen dazu, im Mittelteil zu verbleiben und einen Streuungsverlust in den optischen Pasern herbeizuführen. TJm diese Blasen an ihrer Bildung zu hindern, wird der Glaspartikelkörper erzeugt durch Variieren der Menge an Zusätzen im Mittelteil und im Umfangsteil innerhalb des obigen Bereiches, und es wird gesintert.Further, when the central part of the peing glass particle body 6 has a higher melting point than the outer peripheral part, so when the glass particle body is sintered, vitrification begins on the surface of the body, making it difficult to completely pull bubbles out of the middle part. Hence, bubbles tend to be in the midsection to remain and cause a leakage in the optical fibers. TJm on these bubbles To prevent their formation, the glass particle body is created by varying the amount of additives in the central part and in the peripheral part within the above range, and it is sintered.
Wie sich aus dem Obigen ergibt, sind die Mengen an Zusätzen in den Kernteilen der Vorform für optische Pasern auf bestimmte Bereiche begrenzt. Wenn ein Peinglaspartikelkörper 6 mit einem Gehalt an 5 bis 15 Gew.^ GeOp am Kern und einem Gehalt von 0 bis 1o Gew.$ P2Oc und B2O^ gesintert wird, so erhält man eine sehr gute Vorform für optische Pasern. Perner wird eine gute Vorform für optische Pasern aus einem Glaspartikelkörper 6 erhalten, welcher 15 Gew.io oder mehr an GeO2, Pp°5 unä B2°3 insgesaiirt am Kern enthält. Durch Einstellen der Menge an GeO2 zur Einstellung von Δη (in diesem Gebiet auf etwa o,9 bis 1,2 fo) (was in enger Beziehung steht zum Übertragungsverlust und Übertragungsband) auf weniger als 15 Gew.fo, erhält man eine Vorform für optische Pasern, welche eine hohe Qualität besitzen mit einem Übertragungsverlust von nicht mehr als 3,ο dB/km (bei o,85As can be seen from the above, the amounts of additives in the core parts of the preform for optical fiber are limited to certain areas. If a peen glass particle body 6 is sintered with a content of 5 to 15% by weight of GeOp on the core and a content of 0 to 10% by weight of P 2 Oc and B 2 O ^, a very good preform for optical fibers is obtained. Perner is obtained a good preform for optical parsers are particles of a glass body 6 which 15 wt. Io or more of GeO 2, B 2 UNAE Pp ° 5 ° 3 esaiirt into g the core contains. By setting the amount of GeO 2 to adjust Δη (in this area to about 0.9 to 1.2 fo) (which is closely related to transfer loss and transfer tape) to less than 15 wt. Fo, a preform for optical fibers of high quality with a transmission loss of no more than 3.ο dB / km (at o.85
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Mikrometer) und einem Übertragungsband von mindestens 4oo MHz-km0'75 (o,75te Potenz).Micrometers), and a transmission band of at least 4oo MHz-km 0 '75 (o, 75TE potency).
In den obigen Versuchen wurden GeOg» ^2^5 Zusätze für das Umkleidungsglas verwendet. Die Mengen der Zusätze im TJmkleidungsglas sollten richtig eingestellt werden, je nach der Zusammensetzung des Kernteiles. Diese Zusätze sind nicht beschränkt auf GeOp, ^9^5 und BpO-T; wie aus dem Vorstehenden zu erkennen ist, können andere Zusätze ebenfalls verwendet werden, welche geringen Verlust und geringe Streuung gestatten und welche den Brechungsindex, den thermischen Ausdehnungskoeffizienten und den Schmelzpunkt steuern können, wie TiO2» AIoO,, SiP ^ und GapO-*. Ferner kann die Umkleidung reines Quarzglas, bestehend aus SiOp, sein.In the above experiments GeOg »^ 2 ^ 5 Additives used for the cladding glass. The amounts of additives in the cladding glass should be set correctly depending on the composition of the core part. These additions are not limited to GeOp, ^ 9 ^ 5 and BpO-T; as can be seen from the above, other additives can also be used which allow low loss and low scatter and which can control the refractive index, the thermal expansion coefficient and the melting point, like TiO2 » AIoO ,, SiP ^ and GapO- *. Furthermore, the casing can be pure Quartz glass, consisting of SiOp, be.
V/enn auch die obige Beschreibung auf optische Pasern mit abgestuftem Index gerichtet ist, wo der Brechungsindex des Kernes in Form einer Parabel variiert wie in .Pig. gezeigt, so sind doch die obigen experimentellen Tatsachen auch auf optische Pasern anwendbar.If the above description is also included on optical fibers graded index is directed where the refractive index of the core varies in the form of a parabola as in .Pig. shown, the above experimental facts are also applicable to optical fibers.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung eingehender. Wenn nichts anderes angegeben ist, beziehen sich alle Prοζentangaben auf das Gewicht.The following examples further illustrate the invention. Unless otherwise stated, refer to all prοζent information on the weight.
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-1ο-Vergleichsbeispiel 1-1ο-comparative example 1
Menge an Grundmaterial SiO2 86,7o % Menge an Zusätzen für das Kernglas:Amount of base material SiO 2 86.7o % Amount of additives for the core glass:
GeO2 12 <fo GeO 2 12 <fo
P2O5 o,3 #P 2 O 5 o, 3 #
B2O, 1 #B 2 O, 1 #
Gesamt 13,3 $> Total $ 13.3>
Menge an Grundmaterial SiO2 95 i> Menge an Zusatz für das Umkleidungsglas: B2O3 5 1a Amount of base material SiO 2 95 i> Amount of additive for the cladding glass: B 2 O 3 5 1a
Es wird ein Feinglaspartikelkörper der obigen Zusammensetzung hergestellt und gesintert. Im UmkleidungsglaB treten Risse auf.It becomes a fine glass particle body of the above composition manufactured and sintered. In the changing glass cracks appear.
Vergleichsbeispiel 2Comparative example 2
Menge an Grundmaterial SiO2 88,89 ! Menge an Zusätzen beim Kernglas:Amount of base material SiO 2 88.89! Amount of additives in the core glass:
GeO2 8,2 <fo GeO 2 8.2 <f o
P2O5 o,51 #P 2 O 5 o.51 #
B2O5 2,4$B 2 O 5 $ 2.4
Gesamt 11,11 $> Total $ 11.11>
Menge an Grundmaterial SiO2 92 $ Menge an Zusatz für das Umkleidungsglas;Amount of base material SiO 2 92 $ amount of additive for the cladding glass;
B2O5 8 fa B 2 O 5 8 fa
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Ein Peinglaspartikelkörper der obigen Zusammensetzung wird erzeugt und in einem Hochtemperaturofen bei 18230K (155o°C) gesintert. Im Kernteil bleibt ein poröses Gebiet zurück und ein vollkommener Peststoff, welcher als optische Paser wirkt, kann nicht erzielt werden.A Peinglaspartikelkörper the above composition is produced, and sintered in a high temperature furnace at 1823 0 C (155o C.). A porous area is left in the core part, and a perfect pesticide acting as an optical fiber cannot be obtained.
Menge an Grundmaterial SiO2 79,27 Menge an Zusätzen für das Kernglas:Amount of base material SiO 2 79.27 Amount of additives for the core glass:
GeO2 13,8 fo GeO 2 13.8 fo
P2O5 o,53 1o P 2 O 5 o.53 10
B2O5 6,4 ?6B 2 O 5 6.4-6
Gesamt 2o,73 5»Total 2o, 73 5 »
Menge an Grundmaterial SiO2 93,42 $Amount of base material SiO 2 $ 93.42
Menge an Zusätzen für das Umkleidungsglas:Amount of additives for the cladding glass:
GeO2 3,5 ^GeO 2 3.5 ^
P2O5 0,28 foP 2 O 5 0.28 fo
B2O5 2,8 $> B 2 O 5 $ 2.8>
Gesamt 6,58 $Total $ 6.58
Ein Peinglaspartikelkörper der obigen Zusammensetzung wird hergestellt und in einem Ofen bei 17730K (15oo°G) gesintert. Man erhält eine gute Vorform für optische Pasern. Die Vorform wird zu einer Paser mit einem äußeren Durchmesser von 15o Mikron versponnen. Der Übertragungsverlust und das Übertragungsband der Paser je Kilometer beträgt 4,5dB/km (Verlust bei o,83 Mikrometer) bzw. 225MHz· km. - ...A Peinglaspartikelkörper the above composition is prepared and sintered in a furnace at 1773 0 K (15oo ° G). A good preform for optical fibers is obtained. The preform is spun into a paser with an outer diameter of 150 microns. The transmission loss and the transmission band of the Paser per kilometer is 4.5dB / km (loss at 0.83 micrometers) and 225MHz · km. - ...
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-12-Beispiel 2-12 example 2
Menge an Grundmaterial SiOp S1,72 ^ Menge an Zusätzen für das Kernglas:Amount of base material SiOp S1,72 ^ Amount of additives for the core glass:
GeO2 12,5 i> GeO 2 12.5 i>
P2O5 o,48 £P 2 O 5 o, £ 48
B2O3 5,3 £B 2 O 3 £ 5.3
Gesamt 18,28 <fo Total 18.28 <fo
Menge an Grundmaterial SiO2 9o,o2 $ Menge an Zusätzen für das Umkleidungsglas:Amount of base material SiO 2 9o, o2 $ Amount of additives for the cladding glass:
GeO2 3,2 io GeO 2 3.2 io
P2O5 o,38 io P 2 O 5 o.38 io
B2O, 6,4 %B 2 O, 6.4%
Gesamt 9,98 $Total $ 9.98
Es wird ein Peinglaspartikelkörper der obigen Zusammensetzung hergestellt und in einem Ofen bei 18230K (155o°C) gesintert. Man erhält eine gute Yorform für optische Fasern. Die Vorform wird bis auf einen Durchmesser von 1o mm gestreckt und in ein Quarzrohr mit einem inneren Durchmesser von 11 mm und einem äußeren Durchmesser von 2o mm eingesetzt. Beide werden miteinander verschmolzen und zu einer Paser mit einem Außendurchmesser von15o Mikrometer versponnen. Übertragungsverlust und Übertragungsband dieser Paser betragen 2,64dB/km (Verlust bei o,83 Mikrometer) bzw. 4o5MHz»km (o,75 Potenz: Koeffizient für Distanzumwandlung). . -It is produced a Peinglaspartikelkörper the above composition and sintered in a furnace at 1823 0 C (155o C.). A good shape for optical fibers is obtained. The preform is stretched to a diameter of 10 mm and inserted into a quartz tube with an inner diameter of 11 mm and an outer diameter of 20 mm. Both are fused together and spun into a paser with an outside diameter of 150 micrometers. The transmission loss and transmission band of these pasers are 2.64dB / km (loss at 0.83 micrometers) and 405MHz »km (0.75 power: coefficient for distance conversion). . -
Die Erfindung beinhaltet eine optische paser, welche sich zusammensetzt aus einem Umkleidungsglas, hauptsächlich aus Quarzglas bestehend, und einem Kernglas, welches hauptsächlich aus Quarzglas mit einem höheren BrechungsindexThe invention includes an optical paser which composed of a cladding glass, mainly consisting of quartz glass, and a core glass, which is mainly made of quartz glass with a higher refractive index
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besteht als das Umkle xdungs glas, wobei das Kernglas ein Quarzglas ist, welches GeO2 und zumindest eines der Dopmittel bzw. Unterstützungsmittel PpOj-, BpO^, TiOp» AIgO,, SiF, und/oder Ga2O, enthält, wobei die Menge an GeO2 weniger ist als etwa 15 Gew.^i, und die Gesamtmenge an GeOp und den anderen Dopmitte In etwa 15 Gew.$ oder mehr beträgt.exists as the covering glass, the core glass being a quartz glass which contains GeO 2 and at least one of the dopants or support agents PpOj-, BpO ^, TiOp »AlgO ,, SiF, and / or Ga 2 O, the amount of GeO 2 is less than about 15% by weight, and the total amount of GeOp and the other dopants In is about 15% by weight or more.
Die Erfindung ist nichtauf die hier beispielsweise wiedergegebenen Ausführungsformen speziell abgestellt. Im Rahmen der Erfindung sind dem Fachmann vielmehr mannigfaltige Abänderungen ohne weiteres gegeben.The invention is not limited to those exemplified here Embodiments specially turned off. As part of Rather, the invention is readily given various modifications to the person skilled in the art.
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Claims (4)
Kernglas, welches hauptsächlich aus Quarzglas mit einem höheren Brechungsindex als das Umkleidungsglas besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernglas ein Quarzglas ist, welches GeOp und mindestens eines der Unterstützungsmittel P2O5, B2°3' Ti02» AIgO-,, SiF ^ und/oder Ga2O, enthält, wobei die Menge an GeOp im Kernglas weniger als etwa 15 Gew.^, und die Gesamtmenge an GeOp und den anderen Unterstützungsmittelnetwa 15 Gew.$ oder mehr beträgt.. '' Optical fiber with a cladding glass, which consists mainly of quartz glass, and a
Core glass, which consists mainly of quartz glass with a higher refractive index than the cladding glass, characterized in that the core glass is a quartz glass, which GeOp and at least one of the support means P 2 O 5 , B 2 ° 3 ' Ti0 2 »AlgO- ,, SiF ^ and / or Ga 2 O, where the amount of GeOp in the core glass is less than about 15% by weight and the total amount of GeOp and the other support agents is about 15% by weight or more.
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Free format text: GRUENECKER, A., DIPL.-ING. KINKELDEY, H., DIPL.-ING. DR.-ING. STOCKMAIR, W., DIPL.-ING. DR.-ING. AE.E. CAL TECH SCHUMANN, K., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT. JAKOB, P., DIPL.-ING. BEZOLD, G., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. MEISTER, W., DIPL.-ING. HILGERS, H., DIPL.-ING. MEYER-PLATH, H., DIPL.-ING. DR.-ING. KINKELDEY, U., DIPL.-BIOL. DR.RER.NAT. BOTT-BODENHAUSEN, M., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |