[发明专利]一种短截止波长大有效面积的非零色散位移光纤

说明书

本发明公开了一种短截止波长大有效面积的非零色散位移光纤，本发明涉及短截止波长大有效面积的非零色散位移光纤技术领域，光纤包括芯层、内包层和外包层，芯层由三个芯部组成，三个芯部整体的截面为三角形芯+环型，并增加中心局部凹陷和基座型结构，其特征在于1550nm波长处具有大于70μmsupgt;2/supgt;的有效面积Aeff，截止波长λc小于1250nm。本发明通过对该光纤的光学特性和传输性能等全性能评估，其1550nm和1625nm波长处的衰减典型值分别是0.195dB/km和0.203dB/km，有效面积典型值为72μmsupgt;2/supgt;，截止波长小于1250nm，1550nm的色散3‑5ps/nm·km，色散斜率小于0.08ps/nmsupgt;2/supgt;·km，具有良好的抗弯曲性能，达到并超过了ITU‑T G.655.D的宏弯水平，证实了本光纤能够用于高速率、大容量、长距离的新一代光纤通信系统。

技术领域

本发明涉及短截止波长大有效面积的非零色散位移光纤的制备方法技术领域，具体为一种短截止波长大有效面积的非零色散位移光纤。

背景技术

随着数据中心和云计算业务的飞速发展，传输网面临着数据流量爆炸式的增长，高速大容量和更高性价比的光网络成为迫切需求。电信运营商、设备厂家正积极推进400G及超400G技术的应用部署。目前单信道传输速率与密集波分复用(DWDM)技术是光传输领域发展的主流趋势，许多新技术不断涌现，以解决色散、偏振模色散和非线性效应等传输损伤。增加复用信道数过多就会导致严重的非线性效应，而非线性效应和有效面积成反比，为此能够通过增大光纤的有效面积，来提高光纤的传输带宽，降低光纤的非线性效应。

随着网络速率不断提升以及商用化时分复用(TDM)系统的出现，普通的G.652光纤在传输过程中遇到严重的色散受限，严重限制了高速传输系统的开发。技术人员一直在寻找既能承载高速率TDM系统，又能承载多通路的WDM系统的载体。20世纪80年代，光纤研发人员想到将零色散波长从1310nm移动到1550nm，从而开发出G.653色散位移光纤，但使用过程中发现具有严重的四波混频(FWM)效应，导致WDM信道间发生串扰。为此，人们试图将零色散波长偏移一定距离，因此又产生了非零色散位移光纤(NZDSF)。1993年美国Bell实验室的Andrew Chraplyvy,Robert Tkach和Kenneth Walker三位科学家在研究WDM系统时开发出TrueWave光纤。TrueWave光纤的零色散波长在1530nm以下，在1530-1565nm的色散系数在1.3-5.8ps/nm·km，在1549-1561nm的EDFA光谱增益平坦区，色散系数在2.0-4.0ps/nm·km，消除了四波混频的相位匹配效应，避免了非线性效应影响。1996年美国康宁公司的刘燕明博士发明了大有效面积(LEAF)光纤，该光纤的特点是通过特殊的光纤折射率剖面设计，使材料色散和波导色散达到平衡，零色散波长移动到1500nm，利用了最小色散和最小衰减的1550nm窗口，实现了色散和衰减的最优化配置。LEAF光纤在1550nm窗口的衰减系数0.2dB/km，使1530-1565nm区间的色散绝对值保持在1.0-6.0ps/nm·km，维持有一定的正色散值，避免了四波混频，能够开通多波长的WDM系统。ITU定义这种光纤为G.655光纤，主要应用于WDM系统，2009年11月ITU修订了G.655光纤规范。至此，由EDFA、DWDM、G.655的组合成为国际上长途干线光通信传输的重要技术方向之一。