[发明专利]偏振保持光纤及偏振保持光纤预成型件的生产方法

说明书

                    发明背景

1.发明的领域

发明涉及一种用在使用光纤的通讯领域或传感器领域中的偏振保持光纤，并且涉及一种用于生产光纤的光纤预成型件的生产方法。

2.相关技术的说明    

存在有各种类型的偏振保持光纤，在这些偏振保持光纤中，在包覆层部分里包括一个应力施加部分的应力施加型偏振保持光纤是众所周知的。应力施加型的偏振保持光纤的具体实例包括PANDA型的偏振保持光纤、蝴蝶(bow-tie)型偏振保持光纤、椭圆套型偏振保持光纤等，其中各自的横断面形状彼此有所不同。在这些类型当中，PANDA型的偏振保持光纤已经得到广泛的应用，因为它具有低的传输损耗和优良的偏振保持特性。

图5显示出根据现有技术的一个传统PANDA型的偏振保持光纤。该偏振保持光纤4包括具有高折射率的芯体1、具有低折射率且环绕芯体1布置以便于与芯体1同心的包覆层2及两个具有圆形断面形状且具有折射率通常低于包覆层2折射率的应力施加部分3和3，这两个应力施加部分被布置在包覆层2里以便相对于芯体1对称。

应力施加部分3是由一种具有相对大的热膨胀系数的材料而生产的。因此，当通过熔化并拉拔光纤预成型件而生产偏振保持光纤4时，在玻璃化(glassification)期间，芯体1要经受来自横向和纵向的不同程度的应力，由此在芯体1中产生了各向异性的大的变形，这些变形引起在偏振保持光纤4中的双折射。

为了生产偏振保持光纤4，需要准备出如图6所示的光纤预成型件14，该光纤预成型件14包括用于生产芯体1的芯体单元11及用于生产包覆层2的包覆层单元12。然后，在包覆层单元12中形成一对插入孔以使其相对于芯体单元11是对称的且使其在纵向方向穿入光纤预成型件14，用于生产应力施加部分3的应力施加单元被插入到这对孔中。随后，光纤预成型件14被熔化并被拉拔来产生如图5所示的偏振保持光纤4。

如图6所示，用于在包覆层单元12中布置应力施加单元的插入孔传统上是通过借助钻孔工具16如钻孔机或砂轮机来形成一个插入孔13a而形成，随后，在平行地将钻孔工具16转移到相对于芯体单元11对称且其中将形成插入孔13b的位置后，再形成一个插入孔13b。

如图7所示，当插入孔13a在略微垂直地偏离钻孔工具16转移方向的位置被形成时，插入孔13a和13b及芯体单元11没有被布置在一条线上。从而由连接插入孔13a中心与芯体单元11中心的一条线与连接插入孔13b中心与芯体单元11中心的一条线形成了一个角度A(此后，其被称为“角度差异)。

在存在这个角度差异的同时，当光纤预成型件14被熔化且被拉拔时，所产生的偏振保持光纤4也具有角度差异。

在调节两个偏振保持光纤4和4的端面后或在将其布置在一条线上后，当这两光纤被熔化时，需要一个将偏振保持光纤4圆周旋转的控制步骤，以便于抑制所熔合的偏振保持光纤的偏振窜扰特性的恶化。在所述的控制步骤中，两个偏振保持光纤中的一个被圆周地旋转，直到这个偏振保持光纤的芯体和应力施加部分的每个位置被调节到另一个偏振保持光纤的芯体和应力施加部分的每个位置，同时从这些偏振保持光纤的侧面对其进行观察。此后，控制步骤被称为“偏振轴匹配”步骤。在此时，需要应力施加部分和芯体被布置在一条线上，以便完成偏振轴匹配而使偏振窜扰特性不出现恶化。但是，因为由传统方法所生产的偏振保持光纤具有角度差异，所以当熔合至少两个偏振保持光纤时偏振窜扰特性要恶化。

                        发明概述

本发明的一个目的是提供一种偏振保持光纤，在这个偏振保持光纤中，在熔合至少两个偏振保持光纤后偏振窜扰特性的恶化得到抑制，并且提供一种用于生产偏振保持光纤的偏振保持光纤预成型件的生产方法。    

本发明提供一种偏振保持光纤，其包括：芯体、环绕芯体而布置的包覆层以及在包覆层里相对于芯体大致对称的两个应力施加部分，其中由连接一个应力施加部分的中心和芯体中心的一条线与连接另一应力施加部分的中心和芯体中心的一条线所形成的角度是3度或者更低。