RU2729451C2 - Оптическое волокно и окрашенное оптическое волокно - Google Patents
Оптическое волокно и окрашенное оптическое волокно Download PDFInfo
- Publication number
- RU2729451C2 RU2729451C2 RU2017131604A RU2017131604A RU2729451C2 RU 2729451 C2 RU2729451 C2 RU 2729451C2 RU 2017131604 A RU2017131604 A RU 2017131604A RU 2017131604 A RU2017131604 A RU 2017131604A RU 2729451 C2 RU2729451 C2 RU 2729451C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- optical fiber
- glass
- refractive indices
- difference
- relative refractive
- Prior art date
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 38
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 19
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 abstract description 33
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 abstract 1
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 6
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 5
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 3
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000013526 supercooled liquid Substances 0.000 description 1
- TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N tetrafluoromethane Chemical compound FC(F)(F)F TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/028—Optical fibres with cladding with or without a coating with core or cladding having graded refractive index
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
- G02B6/03616—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
- G02B6/03638—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 3 layers only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02395—Glass optical fibre with a protective coating, e.g. two layer polymer coating deposited directly on a silica cladding surface during fibre manufacture
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
- G02B6/03616—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
- G02B6/03622—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 2 layers only
- G02B6/03627—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 2 layers only arranged - +
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
- G02B6/03616—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
- G02B6/03661—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 4 layers only
- G02B6/03666—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 4 layers only arranged - + - +
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4429—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables
- G02B6/443—Protective covering
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/46—Processes or apparatus adapted for installing or repairing optical fibres or optical cables
- G02B6/56—Processes for repairing optical cables
- G02B6/562—Processes for repairing optical cables locatable, e.g. using magnetic means
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4479—Manufacturing methods of optical cables
- G02B6/4482—Code or colour marking
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
Изобретение предлагает оптическое волокно и окрашенное оптическое волокно. Заявленное оптическое волокно включает стеклянную часть, изготовленную из кварцевого стекла и имеющую первый наружный диаметр; и покровную часть вокруг стеклянной части. Стеклянная часть включает центральную сердцевинную область, содержащую Ge и имеющую разность относительных показателей преломления Δ1 по отношению к чистому кварцевому стеклу; оптический оболочечный слой, расположенный вокруг центральной сердцевинной области, содержащий фтор и имеющий разность относительных показателей преломления Δ2 по отношению к чистому кварцевому стеклу; и покровный слой, расположенный вокруг оптического оболочечного слоя и имеющий разность относительных показателей преломления Δ3 по отношению к чистому кварцевому стеклу. Причем разности относительных показателей преломления имеют соотношение Δ1>Δ3≥Δ2, среднее значение первого наружного диаметра в продольном направлении находится в интервале 125±0,5 мкм, и 3σ находится в интервале от 0,1 до 0,5 мкм, где σ представляет собой стандартное отклонение первого наружного диаметра в продольном направлении. Технический результат - уменьшение потерь рэлеевского рассеяния и, как следствие, получение свойств низкого затухания. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение предлагает оптическое волокно и окрашенное оптическое волокно.
Уровень техники
[0002] Дальнейшее уменьшение потерь при передаче требуется по отношению к оптическим волокнам, используемым в качестве линии оптической передачи для сообщений на длинные расстояния. Известные факторы затухания в оптическом волокне представляют собой потери поглощения, потери рассеяния, потери, обусловленные структурной разупорядоченностью, и внешние потери. В частности, в диапазоне длин волн связи (приблизительно 1,3 мкм и 1,5 мкм) потери рэлеевского рассеяния представляют собой основной фактор затухания. В оптическом волокне, изготовленном из кварцевого стекла, чтобы обеспечивалось распространение вследствие полного отражения света, показатели преломления сердцевины и оболочки определяются соответствующим образом, и регулирование таких показателей преломления осуществляется посредством введения легирующих веществ, таких как германий (Ge), хлор (Cl) и фтор (F).
[0003] JP2002-082250A описывает имеющее низкую нелинейность одномодовое оптическое волокно, которое включает первый центральный сердцевинный слой, второй центральный сердцевинный слой, образованный вокруг периметра первого центрального сердцевинного слоя, и оболочечный слой, образованный вокруг периметра второго центрального сердцевинного слоя. Данное оптическое волокно имеет соотношение n1>n2, n2≥n0, и n1>n0, где n1, n2 и n0 представляют собой, соответственно, средние показатели преломления вышеупомянутых слоев, и желательные разности относительных показателей преломления достигаются посредством легирования германием и т. д. С точки зрения надежности в течение продолжительного периода времени, данное оптическое волокно имеет улучшенные характеристики: регулируется образование дефектов стекла; отсутствует увеличение затухания, вызываемое вследствие сочетания дефектов стекла и водорода; и улучшается устойчивость по отношению к водороду.
[0004] JP2002-148466A описывает оптическое волокно, в котором оболочечная область образуется вокруг периметра сердцевинной области. В данном оптическом волокне соотношение средней вязкости сердцевинной области и средней вязкости всей области, состоящей из сердцевинной области и оболочечной области, составляет 2,5 или менее, и коэффициент потерь рэлеевского рассеяния составляет 95% или менее заданного стандартного значения A0, где A0 (дБ/(км·мкм4))=0,85+0,29×[Ge], и [Ge] представляет собой количество германия, вводимого в сердцевинную область, которое выражается как процентная разность относительных показателей преломления по отношению к чистому SiO2.
[0005] WO2009/107260 описывает оптическое волокно, в котором наружный сердцевинный слой образуется вокруг периметра центральной сердцевинной области, и оболочечный слой образуется вокруг периметра наружного сердцевинного слоя. В данном оптическом волокне Ge вводится в центральную сердцевинную область, фтор вводится наружный сердцевинный слой, причем оболочечный слой изготовлен из чистого кварцевого стекла, и Δ1 находится в интервале от 0,30% до 0,35%, в то время как Δ2 находится в интервале от -0,1% до -0,04%, причем |Δ1 /|Δ2| находится в интервале от 2,5 до 7,5, где Δ1 представляет собой разность относительных показателей преломления центральной сердцевинной области и оболочечного слоя, и Δ2 представляет собой разность относительных показателей преломления наружного сердцевинного слоя и оболочечного слоя. Данное оптическое волокно является таким, что улучшаются потери на изгибах, которые представляют собой внешние потери.
Сущность изобретения
Задача изобретения
Средства решения задачи
[0007] Оптическое волокно согласно настоящему изобретению состоит из стеклянной части и покровной части, и стеклянная часть включает центральную сердцевинную область, расположенную вдоль центральной оси, содержащую Ge и имеющую разность относительных показателей преломления Δ1 по отношению к чистому кварцевому стеклу; оптический оболочечный слой, расположенный вокруг периметра центральной сердцевинной области, содержащий фтор и имеющий разность относительных показателей преломления Δ2 по отношению к чистому кварцевому стеклу; и покровный слой, расположенный вокруг периметра оптического оболочечного слоя и имеющий разность относительных показателей преломления Δ3 по отношению к чистому кварцевому стеклу. Указанные разности относительных показателей преломления имеют соотношение Δ1>Δ3≥Δ2. Средний наружный диаметр стеклянной части в продольном направлении находится в интервале 125±0,5 мкм, и когда стандартное отклонение наружного диаметра в продольном направлении определяется как σ, 3σ находится в интервале от 0,1 мкм до 0,5 мкм.
[0008] В оптическом волокне согласно настоящему изобретению предпочтительно разность относительных показателей преломления Δ1 находится в интервале от 0,15% до 0,35%, и разность относительных показателей преломления Δ2 находится в интервале от -0,15% до 0,00%. Кроме того, разность относительных показателей преломления Δ3 предпочтительно находится в интервале от -0,05% до 0,05%. Кроме того, фиктивная температура стеклянной части в оптическом волокне согласно настоящему изобретению предпочтительно составляет 1620°C или менее.
[0009] Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, окрашенное оптическое волокно включает оптическое волокно согласно настоящему изобретению; покровную часть, состоящую из двух защитных покровных слоев; и идентификационный окрашенный слой, расположенный вокруг периметра покровной части, причем наружный диаметр окрашенного слоя составляет 180 мкм или более и 210 мкм или менее.
Полезный эффект изобретения
[0010] Согласно вышеупомянутым вариантам осуществления, могут быть предложены оптические волокна с низким затуханием и окрашенные оптические волокна, в которых достигается уменьшение потерь рэлеевского рассеяния.
Краткое описание чертежей
[0011] Фиг. 1 представляет изображение поперечного сечения стеклянной части оптического волокна согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0012] Фиг. 2 представляет изображение поперечного сечения окрашенного оптического волокна согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0013] Фиг. 3 представляет схематическую диаграмму, иллюстрирующую профиль показателя преломления стеклянной части оптического волокна на фиг. 1.
[0014] Фиг. 4 представляет график, иллюстрирующий соотношение между затуханием при 1,31 мкм и изменчивостью отклонения наружного диаметра стеклянной части.
[0015] Фиг. 5 представляет график, иллюстрирующий соотношение между затуханием при 1,55 мкм и изменчивостью отклонения наружного диаметра стеклянной части.
Подробное описание изобретения
[0016] Далее будут описаны примерные оптические волокна и окрашенные оптические волокна согласно вариантам осуществления настоящего изобретения со ссылкой на сопровождающие чертежи. Следует отметить, что настоящее изобретение не ограничивается представленными примерами, но определяется формулой изобретения и эквивалентами пунктов формулы изобретения, включая все модификации в пределах объема формулы изобретения.
[0017] В оптическом волокне, которое содержит Ge в сердцевине, эта сердцевина проявляет напряжение сжатия. Таким образом, даже если остаточное напряжение сердцевинной области уменьшается посредством регулирования разности вязкости между сердцевиной и оболочкой в целях уменьшения концентрации напряжения в сердцевине, как в случае оптического волокна, описанного в JP2002-148466A, этого оказывается недостаточно для уменьшения потерь рэлеевского рассеяния, и эффект уменьшения затухания является небольшим.
[0018] Фиг. 1 представляет изображение поперечного сечения стеклянной части 1 оптического волокна согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Данное оптическое волокно включает стеклянную часть 1 и покровную часть. Стеклянная часть 1, которая изготавливается из кварцевого стекла, включает центральную сердцевинную область 10, оптический оболочечный слой 20, образованный вокруг периметра центральной сердцевинной области 10, и покровный слой 30, образованный вокруг периметра оптического оболочечного слоя 20. Заданное количество германия, представляющего собой легирующее вещество для регулирования показателя преломления, вводится в центральную сердцевинную область 10. Покровная часть не представлена на фиг. 1.
[0019] Фиг. 2 представляет изображение поперечного сечения, схематически иллюстрируя структуру поперечного сечения окрашенного оптического волокна согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Данное окрашенное оптическое волокно образуется таким образом, что окрашенный слой 60 для идентификации располагается вокруг периметра оптического волокна, представленного на фиг. 1. Покровная часть оптического волокна состоит из двух защитных покровных слоев 40 и 50.
[0020] Фиг. 3 представляет схематическую диаграмму, типично иллюстрирующую профиль показателя преломления стеклянной части 1. Разность относительных показателей преломления, представленная на оси ординат, вычисляется на основании показателя преломления чистого SiO2 и определяется как процентная (%) разность показателей преломления по отношению к чистому SiO2. Данное оптическое волокно проявляет соотношение Δ1>Δ3≥Δ2, где Δ1 представляет собой разность относительных показателей преломления центральной сердцевинной области 10, Δ2 представляет собой разность относительных показателей преломления оптического оболочечного слоя 20, и Δ3 представляет собой разность относительных показателей преломления покровного слоя 30.
[0021] Фиг. 4 представляет график, иллюстрирующий соотношение между затуханием при 1,31 мкм и изменчивостью отклонения наружного диаметра стеклянной части 1. Здесь, когда затухание α(λ) (дБ/км) оптического волокна при длине волны λ аппроксимируется формулой:
α(λ)=A/λ4+B+C(λ),
первый член A/λ4 (дБ/км) формулы представляет собой потери рэлеевского рассеяния, которые вызываются отклонением плотности в оптическом волокне. Коэффициент A первого члена (далее значение A) представляет собой коэффициент потерь рэлеевского рассеяния (дБ/(км·мкм4)), и затухание оптического волокна уменьшается в целом посредством уменьшения значения A. Второй член B данной формулы, который представляет собой потери вследствие структурной разупорядоченности оптического волокна, представляет собой компонент, независимый от длины волны λ. Третий член C(λ) данной формулы представляет собой другие потери, такие как поглощение OH и поглощение инфракрасного излучения при большей длине волны.
[0022] На фиг. 4 ордината представляет собой соотношения волокон (процентную длину) имеющих низкое затухание волокон, в которых затухание Δ1,31 составляло 0,32 дБ/км или менее при длине волны 1,31 мкм (1310 нм), то есть показатель для определения низкого затухания волокна при длина волны, получаемого в результате измерения оптических волокон длиной 10000 км. Здесь горизонтальная штриховая линия проведена на уровне 90% для определения критерия приемлемости, составляющего не менее чем 90% для массового производства оптических волокон.
[0023] С другой стороны, абсцисса на фиг. 4 представляет собой значение 3σ, где σ представляет собой стандартное отклонение наружного диаметра стеклянной части 1 в том случае, где наружный диаметр стеклянной части 1 измеряется с интервалами 1 м по отношению к волокну длиной 10 км. Здесь интервал, в котором 3σ составляет от 0,1 мкм до 0,5 мкм, определяют две вертикальные штриховые линии и стрелка между ними.
[0024] Нижний предел 0,1 мкм вышеупомянутого значения 3σ устанавливается как минимум в интервале 3σ, в котором Δ1,31≤0,32дБ/км составляет 90% или более. Верхний предел 0,5 мкм в вышеупомянутом интервале устанавливается как максимум в интервале, где Δ1,31≤0,32дБ/км составляет 90% или более, и требование международного стандарта связи (ITU-T), заключающееся в том, что наружный диаметр стеклянной части 1 должен находиться в интервале 125±1 мкм, практически удовлетворяется (99% или более), когда среднее значение составляет 125±0,5 мкм в фактическом производстве.
[0025] В процессе растяжения в производстве оптического волокна структурная разупорядоченность (отклонение плотности) стекла уменьшается, если оптическое волокно медленно охлаждается из высокотемпературного состояния таким образом, что стекло, составляющее волокно, может приводиться в состояние, приближенное к низкотемпературному тепловому равновесию посредством обеспечения структурной релаксации. Однако в таком случае будет увеличиваться отклонение наружного диаметра стеклянной части 1. Как описано выше, потери рэлеевского рассеяния вызывает отклонение плотности в оптическом волокне, и чем меньше значение A, тем больше отклонение наружного диаметра стеклянной части 1.
[0026] Как упоминается выше, в оптическом волокне, в котором Ge вводится в сердцевину, если 3σ (σ представляет собой стандартное отклонение в продольном направлении наружного диаметра стеклянной части 1) находится в интервале от 0,1 мкм до 0,5 мкм, оказывается возможным получение оптического волокна с низким затуханием, в котором затухание при длине волны 1310 нм составляет 0,32 дБ/км или менее, и наружный диаметр стеклянной части 1 удовлетворяет требованию международного стандарта.
[0027] В оптическом волокне, в котором Ge вводится в сердцевину, оказывается предпочтительным, что Δ1 находится в интервале от 0,15% до 0,35%, и Δ2 находится в интервале от -0,15% до 0,00% в том случае, где покровный слой 30 представляет собой чистое кварцевое стекло, или не добавляются никакие легирующие вещества, не представляющие собой Cl. Нижний предел Δ2, то есть -0,15%, устанавливается на основании предела, который может быть достигнут посредством легирования оболочечного слоя 20 фторидом с использованием тетрафторида углерода CF4 в качестве материала.
[0028] В оптическом волокне, в котором Ge вводится в сердцевину, оказывается предпочтительным, что Δ3 находится в интервале от -0,05% до -0,05% в том случае, где покровный слой 30 изготавливается из кварцевого стекла, в котором не содержатся какие-либо легирующие вещества, не представляющие собой фторид. Кроме того, в оптическом волокне, в котором Ge вводится в сердцевину, оказывается предпочтительным, что фиктивная температура составляет 1620°C или менее. Здесь фиктивная температура представляет собой температуру переохлажденной жидкой структуры, которая соответствует структуре, замороженной в стекле, и она может представлять собой показатель, определяющий степень структурной релаксации в стекле. То есть она выражает однородность структуры стекла, и чем выше фиктивная температура, тем больше отклонение плотности. За счет обеспечения структурной релаксации потери рэлеевского рассеяния в оптическом волокне уменьшаются, и затухание может также уменьшаться.
[0029] Фиг. 5 представляет график, иллюстрирующий соотношение между затуханием при 1,55 мкм и изменчивостью отклонения по отношению к наружному диаметру стеклянной части 1. Ордината и абсциссы на фиг. 5 являются такими же, как на фиг. 4. Как описано выше, уменьшение значения A влияет на полную длину волны. Таким образом, если 3σ составляет 0,1 или более и 0,5 или менее, оказывается возможным получение оптического волокна, в котором затухание Δ1,55 при длине волны 1,55 мкм составляет 0,184 дБ/км или менее (т. е. показатель для имеющего низкое затухание волокна при данной длине волны), и в котором наружный диаметр стеклянной части 1 удовлетворяет требованию международного стандарта.
[0030] Оказывается предпочтительным, что наружный диаметр окрашенного слоя составляет 180 мкм или более и 210 мкм или менее в окрашенном оптическом волокне, которое имеет два отверждаемых ультрафиолетовым излучением защитных покровных слоя 40 и 50, нанесенных вокруг периметра стеклянной части 1, включающей сердцевину, легированную германием, и которое имеет окрашенный слой 60 для идентификации. В окрашенном оптическом волокне, имеющем наружный диаметр, составляющий приблизительно 200 мкм, посредством нанесения тонкого покрытия, потери на микроизгибах являются высокими по сравнению с традиционным окрашенным оптическим волокном, включающим окрашенный слой и имеющим наружный диаметр, составляющий приблизительно 250 мкм. Однако, по сравнению с традиционным окрашенным оптическим волокном, оптическое волокно согласно варианту осуществления настоящего изобретения имеет меньшие потери рэлеевского рассеяния и эквивалентное затухание, таким образом, что оно является пригодным для практического использования. Таким образом, окрашенные оптические волока согласно настоящему изобретению могут быть помещены в кабель в большем количестве, чем традиционные окрашенные оптические волокна.
[0031] Как описано выше, согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, что касается оптического волокна, изготовленного из кварцевого стекла и включающего центральную сердцевинную область, легированную германием; оптический оболочечный слой, образованный вокруг периметра центральной сердцевинной области; и покровный слой, образованный вокруг периметра оптического оболочечного слоя, оказывается возможным получение оптического волокна с низким затуханием и окрашенного оптического волокна, в котором потери рэлеевского рассеяния уменьшаются посредством регулирования изменчивость отклонения наружного диаметра стеклянной части 1 в пределах данного интервала, в то время как разности относительных показателей преломления центральной сердцевинной области, оптического оболочечного слоя и покровного слоя, соответственно, сохраняются в пределах заданных соотношений по отношению к чистому кварцевому стеклу.
Claims (13)
1. Оптическое волокно, включающее:
стеклянную часть, изготовленную из кварцевого стекла и имеющую первый наружный диаметр; и
покровную часть вокруг стеклянной части,
стеклянную часть, включающую:
центральную сердцевинную область, содержащую Ge и имеющую разность относительных показателей преломления Δ1 по отношению к чистому кварцевому стеклу;
оптический оболочечный слой, расположенный вокруг центральной сердцевинной области, содержащий фтор и имеющий разность относительных показателей преломления Δ2 по отношению к чистому кварцевому стеклу; и
покровный слой, расположенный вокруг оптического оболочечного слоя и имеющий разность относительных показателей преломления Δ3 по отношению к чистому кварцевому стеклу, причем
разности относительных показателей преломления имеют соотношение Δ1>Δ3≥Δ2, среднее значение первого наружного диаметра в продольном направлении находится в интервале 125±0,5 мкм, и 3σ находится в интервале от 0,1 до 0,5 мкм, где σ представляет собой стандартное отклонение первого наружного диаметра в продольном направлении.
2. Оптическое волокно по п. 1, в котором разность относительных показателей преломления Δ1 находится в интервале от 0,15 до 0,35%, и разность относительных показателей преломления Δ2 находится в интервале от -0,15 до 0,00%.
3. Оптическое волокно по п. 1, в котором разность относительных показателей преломления Δ3 находится в интервале от -0,05 до 0,05%.
4. Оптическое волокно по п. 2, в котором разность относительных показателей преломления Δ3 находится в интервале от -0,05 до 0,05%.
5. Оптическое волокно по любому из пп. 1-4, в котором стеклянная часть имеет фиктивную температуру, составляющую 1620°C или менее.
6. Окрашенное оптическое волокно, включающее оптическое волокно по п. 1, в котором покровная часть состоит из двух защитных покровных слоев, и идентификационный окрашенный слой расположен вокруг покровной части, причем окрашенный слой имеет второй наружный диаметр, составляющий 180 мкм или более и 210 мкм или менее.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016-178536 | 2016-09-13 | ||
| JP2016178536A JP6911307B2 (ja) | 2016-09-13 | 2016-09-13 | 光ファイバおよび光ファイバ心線 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017131604A RU2017131604A (ru) | 2019-03-11 |
| RU2017131604A3 RU2017131604A3 (ru) | 2020-06-16 |
| RU2729451C2 true RU2729451C2 (ru) | 2020-08-06 |
Family
ID=61558764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017131604A RU2729451C2 (ru) | 2016-09-13 | 2017-09-11 | Оптическое волокно и окрашенное оптическое волокно |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10048437B2 (ru) |
| JP (1) | JP6911307B2 (ru) |
| KR (1) | KR102409551B1 (ru) |
| CN (1) | CN107817552A (ru) |
| RU (1) | RU2729451C2 (ru) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10197726B2 (en) * | 2017-06-22 | 2019-02-05 | Corning Incorporated | Wide-band multimode optical fibers with cores having a radially-dependent alpha profile |
| JP2019120894A (ja) | 2018-01-11 | 2019-07-22 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ、光ファイバ心線および光伝送システム |
| JP2020140079A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ |
| JP2020140080A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ |
| WO2021079788A1 (ja) | 2019-10-24 | 2021-04-29 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバおよび光ケーブル |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU98105965A (ru) * | 1996-07-01 | 2000-02-10 | Корнинг Инкорпорейтед | Оптическое волокно с оболочкой, легированной танталом |
| US20020003926A1 (en) * | 1999-01-13 | 2002-01-10 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber grating element, production method, and optical fiber filter |
| US6404972B1 (en) * | 1995-07-15 | 2002-06-11 | Alcatel | Color-coded optical fiber |
| WO2009107260A1 (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-03 | 古河電気工業株式会社 | 光ファイバ |
| JP5831189B2 (ja) * | 2011-12-09 | 2015-12-09 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバおよび光伝送システム |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4482954B2 (ja) * | 1999-05-27 | 2010-06-16 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
| JP3471271B2 (ja) * | 1999-08-12 | 2003-12-02 | 株式会社フジクラ | 光ファイバおよび光伝送システム |
| JP2002148466A (ja) | 2000-08-28 | 2002-05-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバ及びその製造方法 |
| JP2002082250A (ja) | 2000-09-07 | 2002-03-22 | Hitachi Cable Ltd | 低非線形単一モード光ファイバ |
| CN101373238B (zh) * | 2008-08-20 | 2010-09-08 | 富通集团有限公司 | 弯曲损耗不敏感的单模光纤 |
| JP6048031B2 (ja) * | 2012-09-24 | 2016-12-21 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ製造方法 |
| EP3199992A4 (en) * | 2014-09-26 | 2018-06-27 | Fujikura Ltd. | Optical fiber and method for manufacturing same |
-
2016
- 2016-09-13 JP JP2016178536A patent/JP6911307B2/ja active Active
-
2017
- 2017-08-30 US US15/690,647 patent/US10048437B2/en active Active
- 2017-09-11 RU RU2017131604A patent/RU2729451C2/ru active
- 2017-09-12 KR KR1020170116345A patent/KR102409551B1/ko active IP Right Grant
- 2017-09-12 CN CN201710816349.6A patent/CN107817552A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6404972B1 (en) * | 1995-07-15 | 2002-06-11 | Alcatel | Color-coded optical fiber |
| RU98105965A (ru) * | 1996-07-01 | 2000-02-10 | Корнинг Инкорпорейтед | Оптическое волокно с оболочкой, легированной танталом |
| US20020003926A1 (en) * | 1999-01-13 | 2002-01-10 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber grating element, production method, and optical fiber filter |
| WO2009107260A1 (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-03 | 古河電気工業株式会社 | 光ファイバ |
| JP5831189B2 (ja) * | 2011-12-09 | 2015-12-09 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバおよび光伝送システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107817552A (zh) | 2018-03-20 |
| KR20180029920A (ko) | 2018-03-21 |
| US20180074258A1 (en) | 2018-03-15 |
| RU2017131604A (ru) | 2019-03-11 |
| JP6911307B2 (ja) | 2021-07-28 |
| JP2018045028A (ja) | 2018-03-22 |
| KR102409551B1 (ko) | 2022-06-15 |
| US10048437B2 (en) | 2018-08-14 |
| RU2017131604A3 (ru) | 2020-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2729451C2 (ru) | Оптическое волокно и окрашенное оптическое волокно | |
| US9874686B2 (en) | Optical fiber with macrobend loss mitigating layer | |
| US9772445B2 (en) | Low attenuation fiber with stress relieving layer and a method of making such | |
| CN104169761A (zh) | 低弯曲损耗光纤 | |
| CN106291808B (zh) | 一种超低衰减大有效面积单模光纤 | |
| CN109863436A (zh) | 具有溴正掺杂包层的低弯曲损耗单模光纤 | |
| US10228509B2 (en) | Low attenuation fiber with viscosity matched core and inner clad | |
| EP3516435B1 (en) | Optical fibers having a varying clad index and methods of forming same | |
| US20230314697A1 (en) | Ultra-low-loss coupled-core multicore optical fibers | |
| JPWO2011115146A1 (ja) | ホーリーファイバ | |
| US20110088433A1 (en) | Methods For Drawing Multimode Bend Resistant Optical Fiber | |
| CN107193082A (zh) | 一种超低衰减单模光纤 | |
| CN105137536B (zh) | 一种单模光纤 | |
| EP3936910A1 (en) | Optical fiber with inverse triangular trench design | |
| CN105137534B (zh) | 一种小型化器件用单模光纤 | |
| Dukel’skiĭ et al. | Minimizing the optical losses in anisotropic single-mode lightguides with elliptical boron germanosilicate cladding | |
| CN105866879B (zh) | 一种超低衰减大有效面积单模光纤 | |
| US11971571B2 (en) | Optical fiber | |
| Liu et al. | Design of hybrid-core PCF with nearly-zero flattened dispersion and high nonlinearity | |
| US20230417983A1 (en) | Co-alkali doped optical fibers | |
| Tsujikawa et al. | Reduction in optical loss of conventional and photonic crystal fibers | |
| CN106019470B (zh) | 一种超低衰减单模光纤 | |
| US20170059773A1 (en) | Multimode optical fiber and optical cable including the same | |
| RU2426159C1 (ru) | Волоконный одномодовый поляризующий или сохраняющий поляризацию излучения световод | |
| Canning et al. | Ignoring the Core-Cladding Interface |