DE60024158T2

DE60024158T2 - Optische Faser für Wellenlängenmultiplexübertragungen

Info

Publication number: DE60024158T2
Application number: DE60024158T
Authority: DE
Inventors: Louis-Anne De Montmorillon; Pascale Nouchi; Jean-Claude Rousseau; Raphaelle Sauvageon; Jean Francois Chariot; Alain Bertaina
Original assignee: Draka Comteq BV
Current assignee: Draka Comteq BV
Priority date: 1999-02-18
Filing date: 2000-01-27
Publication date: 2006-08-03
Anticipated expiration: 2020-01-28
Also published as: FR2790107B1; FR2790107A1; ATE310966T1; DK1030199T3; ES2251945T3; DE60024158D1; EP1030199A1; US6396987B1; EP1030199B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich von Übertragungen über eine optische Faser und spezieller den Bereich von Wellenlängenmultiplexübertragungen mit einer Leitungsfaser mit verschobener Dispersion.
Für optische Fasern wird allgemein das Indexprofil in Abhängigkeit von dem Aussehen des Graphen der Funktion, welche den Brechungsindex mit dem Radius der Faser verknüpft, bezeichnet. In klassischer Weise wird auf den Abszissen der Abstand r zu dem Mittelpunkt der Faser und auf den Ordinaten die Differenz zwischen dem Brechungsindex und dem Brechungsindex der Hülle der Faser dargestellt. Man spricht folglich von einem „stufenförmigen", einem „trapezförmigen" oder einem „dreieckförmigen" Indexprofil für Graphen, welche die Form einer Stufe, eines Trapezes bzw. eines Dreiecks aufweisen. Diese Kurven sind allgemein repräsentativ für das theoretische oder berechnete Profil der Faser, wobei die Herstellungseinschränkungen für die Faser zu einem deutlich unterschiedlichen Profil führen können.
Bei den neuen Übertragungsnetzen mit hohen Durchsätzen und Wellenlängenmultiplexing ist es vorteilhaft, die chromatische Dispersion zu führen, insbesondere für Durchsätze pro Kanal, welche größer oder gleich 10 Gbit/s sind; die Aufgabe ist es, für alle Multiplexwellenlängenwerte auf der Verbindung eine kumulierte chromatische Kompensation von im Wesentlichen null zu erhalten, so dass die Verbreiterung von Pulsen begrenzt wird. Ein kumulierter Wert von einigen Hundert ps/nm ist für die Dispersion akzeptabel. Es ist auch vorteilhaft, in der Nähe der in dem System verwendeten Wellenlängen Nullstellen der chromatischen Dispersion zu vermeiden, für welche die nichtlinearen Effekte von größerer Bedeutung sind. Schließlich ist es auch vorteilhaft, die Steigung der chromatischen Dispersion in dem Bereich des Multiplexing derart zu begrenzen, dass Verzerrungen zwischen den Kanälen des Multiplexing vermieden oder begrenzt werden.
Auf dem Markt sind Fasern mit verschobener Dispersion oder DSF (Akronym für das englische „Dispersion shifted fibers") erschienen. Diese Fasern sind von solcher Art, dass die Übertragungswellenlänge, bei welcher sie verwendet werden, welche allgemein unterschiedlich ist von der Wellenlänge von 1,3 μm, für welche die Dispersion von Siliziumdioxid im Wesentlichen null ist, die chromatische Dispersion im Wesentlichen null ist; d.h. die von null verschiedene chromatische Dispersion des Siliziumdioxids ist durch eine Vergrößerung der Abweichung des Index Δn zwischen dem Kern der Faser und der optischen Hülle kompensiert – wofür der Ausdruck verschoben verwendet wird. Diese Indexabweichung ermöglicht es, die Wellenlänge zu verschieben, für welche die chromatische Dispersion null ist; sie wird durch das Einführen von Dotierungen in die Vorform bei der Herstellung derselben erreicht, zum Beispiel durch einen MCVD-Prozess, welcher an sich bekannt ist und welcher hierin nicht genauer beschrieben wird.
Als NZ-DSF (Akronym für das englische „non-zero dispersion shifted fibers") werden Fasern mit verschobener Dispersion bezeichnet, welche eine von null abweichende chromatische Dispersion für die Wellenlängen aufweisen, bei welchen sie verwendet werden. Für faseroptische Übertragungssysteme mit Wellenlängenmultiplexing wurde vorgeschlagen, als Leitungsfaser die NZ-DSF-Faser zu verwenden und die chromatische Dispersion durch Faserabschnitte zur Dispersionskompensation (DCF, Akronym für „dispersion compensating fiber") zu kompensieren. Ein Beispiel für ein solches Übertragungssystem ist in M. Nishimura et al., Dispersion compensating fibers and their applications, OFC'96 Technical Digest ThA beschrieben.
Diese Lösung hat den Nachteil, nur geringe Leistungsbandbreiten zu ermöglichen, was eine Funktion des Übertragungssystems bei realistischen Bedingungen und insbesondere für Übertragungssysteme mit Wellenlängenmultiplexing, welche eine große Anzahl von Kanälen aufweisen, schwierig macht.
Es wurde auch vorgeschlagen, DCF-Fasern zu verwenden, um die durch eine Leitungsfaser mit Indexsprung oder SMF-Faser (Akronym für das englische „single mode fiber") eingeführte chromatische Dispersion zu korrigieren. Eine solche Verwendung eines Dispersionskompensationsfaser ist in L. Grüner-Nielsen et al., Large volume Manufacturing of dispersion compensating fibers, OFC'98 Techical Digest TuD5 erwähnt. Ein Nachteil dieses Fasertyps sind seine hohen Kosten.
Die Anmelderin vermarktet unter der Bezeichnung ASMF 200 eine solche Einmodenfaser mit Indexsprung, welche eine Wellenlänge einer Aufhebung der chromatischen Dispersion zwischen 1300 und 1320 nm und eine chromatische Dispersion aufweist, welche in einem Bereich von 1285–1330 nm kleiner oder gleich 3,5 ps/(nm·km) und bei 1550 nm 17 ps/(nm·km) ist. Die Steigung der chromatischen Dispersion bei 1550 nm ist in der Größenordnung von 0,056 ps/(nm²·km). Diese Faser ist von dem Typ, welcher in dem zuvor genannten Artikel von L. Grüner-Nielsen et al. als Leitungsfaser genannt ist.
Im Vergleich zu NZ-DSF-Systemen mit einer Kompensation, welche die DCF-Faser verwendet, hat eine SMF- und DCF-Konfiguration den Vorteil einer sehr geringen nachteiligen Auswirkung bei hoher optischer Leistung, anders gesagt eine bessere Widerstandsfähigkeit gegenüber nichtlinearen Effekten und insbesondere gegenüber der Vierwellenmischung. Dies gewährleistet eine korrekte Funktionsweise von Übertragungssystemen nicht nur bei Laborbedingungen sondern auch bei Feldbedingungen. Diese Konfiguration hat jedoch den Nachteil von nahezu zweifach höheren Kosten.
Ein neues Problem stellt sich auch für eine solche SMF/DCF-Konfiguration für Übertragungen mit sehr hohen Durchsätzen, typischerweise für Übertragungen mit N × 40 Gbit/s oder mehr, sofern die Größe der Abschnitte – ohne Verstärkung und Kompensation – es nicht ermöglicht, die durch die Dispersion und die Nichtlinearität auf jedem Abschnitt verursachte Verzerrung effizient zu kompensieren.
Die Erfindung schlägt eine neue Lösung für dieses Problem vor. Allgemeiner erbringt sie eine Lösung für das Problem der Vergrößerung des Durchsatzes pro Kanal bei Übertragungssystemen mit Wellenlängenmultiplexing; die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es, eine Leistungsbandbreite beizubehalten, welche mit den Feldfunktionsbedingungen kompatibel ist. Sie ermöglicht es auch, die Kosten des Systems zu begrenzen.
Genauer schlägt die Erfindung eine optische Einmodenfaser vor, welche für eine Wellenlänge von 1550 nm aufweist:

– eine effektive Fläche von größer oder gleich 60 μm²;
– eine chromatische Dispersion, welche zwischen 6 und 10 ps/(nm·km) enthalten ist; und
– eine Steigung der chromatischen Dispersion von im Absolutwert weniger als 0,07 ps/(nm²·km).

Vorteilhafterweise weist die Faser bei 1550 nm eine chromatische Dispersion zwischen 7 und 9 ps/(nm·km) auf.
Vorzugsweise weist die Faser zwischen 1534 und 1620 nm eine chromatische Dispersion von größer oder gleich 7 ps/(nm·km) auf.
Bei einer Ausführungsform weist die Faser bei 1550 nm eine Steigung der chromatischen Dispersion von weniger als 0,05 ps/(nm²·km) auf.
Sie kann vorteilhafterweise eine effektive Fläche von größer oder gleich 90 μm² aufweisen.
Vorzugsweise weist die Faser bei 1550 nm einen Modenradius von mehr als 4 μm auf.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Faser bei 1550 nm eine Dämpfung von kleiner oder gleich 0,23 dB/km auf.
Vorzugsweise weist die Faser eine Polarisationsmodendispersion von kleiner oder gleich 0,08 ps·km^–0,5 auf.
Bei einer Ausführungsform weist die Faser ein Indexprofil in Form eines Trapez mit Ring auf.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Faser ein koaxiales Indexprofil mit Ring auf.
Bei noch einer weiteren Ausführungsform weist sie ein koaxiales Indexprofil mit einem tiefliegenden äußeren Abschnitt auf.
Die Erfindung schlägt auch ein faseroptisches Übertragungssystem mit Wellenlängenmultiplexing vor, welches als Leitungsfaser eine solche Faser aufweist.
Bei einer Ausführungsform umfasst das Übertragungssystem außerdem die Faser zur Dispersionskompensation.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden beim Lesen der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung hervortreten, welche beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen angegeben sind, welche zeigen
1 eine schematische Darstellung des Indexprofils einer Faser gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 eine schematische Darstellung des Indexprofils einer Faser gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
3 eine schematische Darstellung des Indexprofils einer Faser gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
4 eine schematische Darstellung des Indexprofils einer Faser gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
5 eine schematische Darstellung des Indexprofils einer Faser gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
6 eine schematische Darstellung des Indexprofils einer Faser gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;
7 einen Graphen der Dispersion als Funktion der Wellenlänge für verschiedene erfindungsgemäße Fasern;
8 einen Graphen der Steigung der Dispersion als Funktion der Wellenlänge für verschiedene erfindungsgemäße Fasern.
Die Erfindung schlägt vor, als Leitungsfaser in einem Übertragungssystem mit Wellenlängenmultiplexing eine Einmodenfaser zu verwenden, welche eine geringere chromatische Dispersion als die bekannte Faser mit Indexsprung aufweist, welche jedoch im Übrigen entsprechende Eigenschaften aufweist.
Die Erfindung ermöglicht es folglich, die technischen Vorteile beizubehalten, welche durch die Verwendung der bekannten Faser mit Indexsprung hervorgerufen werden, und insbesondere die Verringerung von nichtlinearen Effekten durch

– den hohen Wert der effektiven Fläche, typischerweise über 70 oder 80 μm² für die klassische Faser;
– den erheblichen Wert der chromatischen Dispersion, typischerweise über 15 ps/(nm·km) für die klassische Faser.

Die erfindungsgemäße Verringerung der chromatischen Dispersion ermöglicht es, die Menge an DCF-Faser, welche erforderlich ist, um die Kompensation der chromatischen Dispersion zu gewährleisten, zu verringern. Die Kosten des Übertragungssystems werden somit herabgesetzt.
Die Tatsache, dass der Wert der chromatischen Dispersion der erfindungsgemäßen Faser bei 1550 nm in der Nähe von 8 ps/(nm·km) bleibt, gewährleistet dennoch, dass die nichtlinearen Effekte begrenzt bleiben. Tatsächlich liegt die chromatische Dispersion, in dem Wellenlängenbereich des Multiplexing, zwischen 1530 und 1620 nm, über 7 ps/(nm·km). Die Erfindung macht die Realisierung von Wellenlängenmultiplexsystemen mit einem Durchsatz pro Kanal von größer oder gleich 40 Gbit/s möglich.
Die erfindungsgemäße Faser ermöglicht es, für eine Bitfehlerrate von 10^–10 eine nachteilige Auswirkung von weniger als 2,5 dB im Vergleich zu einer idealen Übertragung für den am meis ten benachteiligten Kanal unter den 32 Kanälen eines Übertragungssystems mit Wellenlängenmultiplexing zu erreichen. Zum Vergleich ist für dasselbe Übertragungssystem die nachteilige Auswirkung für eine Leitungsfaser des Stands der Technik in der Größenordnung von 4 dB.
Die bevorzugten Eigenschaften der erfindungsgemäßen Faser sind somit die folgenden:

– effektive Fläche von größer oder gleich 60 μm², bevorzugt sogar größer als 90 μm²;
– chromatische Dispersion bei 1550 nm, welche zwischen 6 und 10 ps/(nm·km) und vorzugsweise zwischen 7 und 9 ps/(nm·km) enthalten ist;
– chromatische Dispersion zwischen 1530 und 1620 nm von größer oder gleich 7 ps/(nm·km);
– Steigung der chromatischen Dispersion bei 1550 nm von im Absolutwert weniger als 0,07 ps/(nm²·km), vorzugsweise weniger als 0,05 ps/(nm²·km);
– W02-Modenradius bei 1550 nm von mehr als 4 μm;
– Dämpfung bei 1550 nm von kleiner oder gleich 0,23 dB/km;
– Polarisationsmodendispersion von kleiner oder gleich 0,08 ps·km^–0,5.

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren die Beschreibung von Beispielen von Faserprofilen gegeben, welche es ermöglichen, solche Werte zu erreichen.
Die 1 zeigt eine schematische Darstellung des Indexprofils einer Faser gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; bei dieser Ausführungsform ist das Indexprofil ein Indexprofil des Trapeztyps mit Ring, welches ausgehend von der Mitte der Faser aufweist:

– einen Mittelabschnitt mit einem größeren Index als der Index der Hülle;
– einen ersten ringförmigen Abschnitt, auf welchem der Index auf im Wesentlichen lineare Weise abnimmt;

Um den ersten ringförmigen Abschnitt herum hat die Faser einen Abschnitt mit im Wesentlichen konstantem Index und dann einen zweiten ringförmigen Abschnitt mit größerem Index als derjenige der Hülle, welcher einen Ring um das trapezförmige Profil bildet.
Die Index- und Radiuswerte bei der Ausführungsform der Figur sind die folgenden. Der Mittelabschnitt weist einen Radius r₁ von 1,4 μm auf und sein Index weist zu dem Index der Hülle eine Differenz Δn₁ von 7,8·10^–3 auf.
Der Index nimmt zwischen den Radien r₁ und r₂ = 4,8 μm auf im Wesentlichen lineare Weise ab, um von dem Wert Δn₁ zu einem Wert von null überzugehen.
Der Abschnitt mit im Wesentlichen konstantem Index erstreckt sich zwischen den Radien r₂ und r₃ = 7, 7 μm und sein Index ist gleich zu demjenigen der Hülle.
Der zweite ringförmige Abschnitt erstreckt sich zwischen den Radien r₃ und r₉ = 9,9 μm über eine Dicke von 2, 2 μm; die Differenz Δn₄ zwischen seinem Index und demjenigen der Hülle ist 2,9·10^–3.
Diese Werte ermöglichen es, eine Faser zu erhalten, welche die folgenden Eigenschaften aufweist:

– theoretische Grenzwellenlänge λ_cth: 1770 nm
– Wellenlänge λ₀ einer Aufhebung der chromatischen Dispersion: 1430 nm;
– Steigung der chromatischen Dispersion bei 1550 nm: 0,062 ps/(nm²·km);
– chromatische Dispersion bei 1550 nm: 8 ps/(nm·km);
– W02-Modenradius bei 1550 nm: 4,7 μm;
– effektive Fläche bei 1550 nm: 65 μm²;
– Dämpfung aufgrund von Krümmungen: 1,4·10^–4 dB;
– Empfindlichkeit gegenüber Mikrokrümmungen bei 1550 nm: 0,62.

Die Dämpfung aufgrund von Krümmungen ist die Dämpfung, welche durch das Aufrollen der Faser mit 100 Umdrehungen um einen Radius von 30 mm, gemessen bei 1550 nm, hervorgerufen wird. Die Empfindlichkeit gegenüber Mikrokrümmungen wird als relativer Wert im Vergleich zu der weiter oben genannten ASMF-200-Faser durch ein an sich bekanntes Verfahren gemessen.
Die Grenzwellenlänge λ_cth ist allgemein um zwei- bis vierhundert Nanometer größer als die effektiv an dem Kabel gemessene Wellenlänge. Aufgrund dieser Tatsache ist die Kabel-Grenzwellenlänge der Faser der 1 kleiner als 1500 nm und die Faser ist in dem Bereich des Multiplexing einmodig.
Die unter Bezugnahme auf die Figur angegebenen Sollwerte der Radien und der Indizes können variieren, wobei die Faser noch ihre Eigenschaften beibehält. Die Toleranzbereiche um die oben angegebenen Sollwerte werden weiter unten genannt.
Die 2 zeigt eine schematische Darstellung des Indexprofils einer Faser gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; bei dieser Ausführungsform ist das Indexprofil ein Indexprofil des Trapeztyps mit tiefliegender Hülle mit Ring; anders gesagt hat im Vergleich zu dem Profil der 1 der Abschnitt mit im Wesentlichen konstantem Index, welcher das Trapez umgibt, einen kleineren Index als der Index der Hülle der Faser. Was die Radien und die Indizes anbetrifft, werden daher für das Profil der 2 dieselben Bezeichnungen wie bei der 1 verwendet.
Die geometrischen Eigenschaften des Profils der Figur sind die folgenden:
r₁ = 3,0 μm
r₂ = 5,0 μm
r₃ = 5,9 μm
r₉ = 8,4 μm
Δn₁ = 6,6
Δn₃ = –5,0
Δn₄ = 3,6
Diese Werte ermöglichen es, eine Faser zu erhalten, welche die folgenden Eigenschaften aufweist:

– theoretische Grenzwellenlänge λ_cth = 1620 nm
– Wellenlänge λ₀ einer Aufhebung der chromatischen Dispersion: 1410 nm;
– Steigung der chromatischen Dispersion bei 1550 nm: 0,055 ps/(nm²·km);
– chromatische Dispersion bei 1550 nm: 8 ps/(nm·km);
– W02-Modenradius bei 1550 nm: 4,6 μm;
– effektive Fläche bei 1550 nm: 65 μm²;
– Dämpfung aufgrund von Krümmungen: 3·10^–4 dB;
– Empfindlichkeit gegenüber Mikrokrümmungen bei 1550 nm: 0,69.

Wie in dem Fall der 1 ermöglichen Variationen der Indizes und der Radien im Vergleich zu den unter Bezugnahme auf die 2 angegebenen Sollwerten dennoch, eine erfindungsgemäße Faser zu erhalten. Die folgende Tabelle gibt die Toleranzen um die Sollwerte herum an, in der ersten Zeile für die Ausführungsform der 1 und in der zweiten Zeile für die Ausführungsform der 2. Die Radien sind in Mikrometer und die Indexwerte sind mit 10^–3 zu multiplizieren.
Die 3, 4 und 5 zeigen eine schematische Darstellung der Indexprofils einer Faser gemäß der dritten, vierten bzw. fünften Ausführungsform der Erfindung; bei diesen Ausführungsformen ist das Indexprofil ein Indexprofil des koaxialen Typs mit Ring, welches ausgehend von der Mitte der Faser aufweist:

– einen Mittelabschnitt mit einem im Wesentlichen konstanten Index;
– einen ersten ringförmigen Abschnitt mit einem Index, welcher größer als der Index der Hülle und auch größer als der Index des Mittelabschnitts ist,

Um den ersten ringförmigen Abschnitt herum hat die Faser einen tiefliegenden Abschnitt mit einem Index, welcher kleiner oder im Wesentlichen gleich zu demjenigen der Hülle ist, und dann einen zweiten ringförmigen Abschnitt mit einem größeren Index als derjenige der Hülle, welcher einen Ring um das koaxiale Profil herum bildet.
Die Index- und Radiuswerte bei der dritten, vierten und fünften Ausführungsform sind in der folgenden Tabelle angegeben – wobei es sich versteht, dass die Fasern bei diesen Ausführungsformen das Profil der 3, 4 und 5 aufweisen. Die Radien sind in Mikrometer angegeben, und die Indizes sind mit 10^–3 zu multiplizieren.
Diese unterschiedlichen Ausführungsformen mit koaxialem Profil und Ring ermöglichen es, erfindungsgemäße Fasern zu erhalten, deren Eigenschaften in der folgenden Tabelle in den entsprechenden Zeilen angegeben sind:
Wie in dem Fall der vorhergehenden Figuren sind Variationen der Werte der Radien und der Indizes um die Sollwerte möglich. Die untenstehende Tabelle gibt die Toleranzen um die Sollwerte mit denselben Einheiten an.
Die 6 zeigt eine schematische Darstellung des Indexprofils einer Faser gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung; das Profil der 6 ist ein koaxiales Profil, welches von einem tiefliegenden Abschnitt umgeben ist. Die Faser weist ausgehend von der Mitte auf:

– einen Mittelabschnitt mit einem im Wesentlichen konstanten Index;
– einen ringförmigen Abschnitt mit einem Index, welcher größer als der Index der Hülle und auch größer als der Index des Mittelabschnitts ist;
– einen tiefliegenden Abschnitt mit einem kleineren Index als derjenige der Hülle.

Die Index- und Radiuswerte bei der Ausführungsform der Figur sind die folgenden. Der Mittelabschnitt weist einen Radius r₁ von 2,4 μm auf und sein Index weist zu dem Index der Hülle eine Differenz Δn₁ von –5,9·10^–3 auf.
Der ringförmige Abschnitt erstreckt sich zwischen den Radien r₁ und r₂ = 5,3 μm, und sein Index weist zu dem Index der Hülle eine Differenz Δn₂ von 9,2·10^–3 auf.
Der tiefliegende Abschnitt erstreckt sich zwischen den Radien r₂ und r₃ = 8,4 μm; er weist bezüglich der Hülle eine Indexdifferenz Δn₃ von –5,9·10^–3 auf.
Mit dem Indexprofil der 6 erhält man eine Faser mit den folgenden Eigenschaften:

– theoretische Grenzwellenlänge λ_cth: 1630 nm
– Wellenlänge λ₀ einer Aufhebung der chromatischen Dispersion: 1430 nm;
– Steigung der chromatischen Dispersion bei 1550 nm: 0,063 ps/(nm²·km);
– chromatische Dispersion bei 1550 nm: 8 ps/(nm·km);
– W02-Modenradius bei 1550 nm: 3,9 μm;
– effektive Fläche bei 1550 nm: 102 μm²;
– Dämpfung aufgrund von Krümmungen: 3·10^–5 dB;
– Empfindlichkeit gegenüber Mikrokrümmungen bei 1550 nm: 0,75.

Wieder sind Variationen der Radien und Variationen der Indexdifferenzen bezüglich der Sollwerte der Figur möglich, während dennoch eine erfindungsgemäße Faser erhalten wird. Die folgende Tabelle gibt die Variationsbereiche um die Sollwerte mit denselben Einheiten an.
Die 7 zeigt einen Graphen der Dispersion als Funktion der Wellenlänge für die verschiedenen erfindungsgemäßen Fasern; in der Figur ist als Ordinate die Wellenlänge in μm zwischen 1,5 und 1,64 μm aufgetragen. Als Abszisse ist die chromatische Dispersion bei 1550 nm in ps/(nm·km) aufgetragen. Die Figur zeigt die Variationen der Dispersion in Abhängigkeit der Wellenlänge für die Fasern der weiter oben beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsform. Man stellt in der Figur fest, dass die chromatische Dispersion bei 1550 nm für alle Fasern einen Wert von 8 ps/(nm·km) hat und für alle beispielhaft angegebenen Fasern für zwischen 1530 und 1620 nm enthaltene Wellenlängenwerte zwischen 7 und 14 ps/(nm·km) liegt.
Die 8 zeigt einen Graphen der Steigung der Dispersion als Funktion der Wellenlänge für die verschiedenen beispielhaft angegebenen Fasern. Als Abszisse ist die Wellenlänge in Mikrometer und als Ordinate die Steigung der chromatischen Dispersion in ps/(nm²·km) aufgetragen. Die unterschiedlichen Kurven geben die Variationen der Steigung der chromatischen Dispersion in Abhängigkeit der Wellenlänge für die Fasern der weiter oben beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsform an.
In der Figur ist festzustellen, dass die Steigung der chromatischen Dispersion bei 1550 nm in allen Fällen unter 0,07 ps/(nm²·km) liegt. Für die fünfte Ausführungsform der Erfindung ist die Steigung der chromatischen Dispersion bei 1550 nm kleiner als 0,05 ps/(nm²·km).
Die Erfindung kann vom Fachmann mit Hilfe von bekannten Techniken wie der MCVD oder den anderen Techniken, welche für die Herstellung von optischen Fasern häufig verwendet werden, ausgeführt werden.
Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf beschriebenen und dargestellten Beispiele und Ausführungsformen beschränkt ist, sondern für zahlreiche dem Fachmann zugängliche Varianten geeignet ist. Es ist klar, dass die Profile der 1–6 nur beispielhaft angegeben sind und dass andere Profile es ermöglichen können, Fasern zu erhalten, welche die erfindungsgemäßen Eigenschaften aufweisen.

Claims

Optische Einmodenfaser, welche für eine Wellenlänge von 1550 nm aufweist: – eine effektive Fläche von größer oder gleich 60 μm²; und – eine Steigung der chromatischen Dispersion von im Absolutwert weniger als 0,07 ps/(nm²·km), dadurch gekennzeichnet, dass sie eine chromatische Dispersion aufweist, welche zwischen 6 und 10 ps/(nm·km) enthalten ist.
Faser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie bei 1550 nm eine chromatische Dispersion zwischen 7 und 9 ps/(nm·km) aufweist.
Faser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwischen 1530 und 1620 nm eine chromatische Dispersion von größer oder gleich 7 ps/(nm·km) aufweist.
Faser nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie bei 1550 nm eine Steigung der chromatischen Dispersion von weniger als 0,05 ps/(nm²·km) aufweist.
Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine effektive Fläche von größer oder gleich 90 μm² aufweist.
Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie bei 1550 nm einen Modenradius von mehr als 4 μm aufweist.
Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie bei 1550 nm eine Dämpfung von kleiner oder gleich 0,23 dB/km aufweist.
Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Polarisationsmodendispersion von kleiner oder gleich 0,08 ps·km^–0,5 aufweist.
Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Indexprofil in Form eines Trapezes mit Ring aufweist.
Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein koaxiales Indexprofil mit Ring aufweist.
Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein koaxiales Indexprofil mit einem tiefliegenden äußeren Abschnitt aufweist.
Faseroptisches Übertragungssystem mit Wellenlängenmultiplexing, umfassend als Leitungsfaser die Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
Übertragungssystem nach Anspruch 12, umfassend außerdem die Faser zur Dispersionskompensation.