超低损耗光纤的制造工艺研究

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首条采用超低损耗光纤的超低衰减OPGW

首条采用超低损耗光纤的超低衰减OPGW

钢 管结构 , 在其 中一根 钢 管光单 元 中置入 2 4根 S 一 8 U L超 低损 耗 光纤 ( MF 2  ̄ L 以下 简称 U L L 光纤) 。另一根 钢 管光单元 中置入 1 2根 U L光 纤和 1 优 选 的 S 一 8 + 标 准 G. 2 L 2根 MF 2 e  ̄ 6 D 5 单模 光 纤。相 关试 验 结果 和分 析表 明 U L光 纤可 以用 于制作超 低 衰 减 O G , 常 用的通 L PW 在 信 和分 布式拉 曼放 大 波段 上 , L U L光 纤 比常规 G 6 2光 纤 具有更 低 的衰减 . 能成 为超 长站 .5 应
第 3 卷 第 2 6期 1 1







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达 到更远 的传输 距离 和更 长 的中继距 离 。 G6 2 . D光 纤 称 为 波 长 段 扩 展 的 非 色 散 位 移 5
单 模光 纤 , 点 是低 P 特 MD和低 水 峰 宽 频带 . 用 适 于 高速率 、密集 波分 复用 的高容量 的城域及 接 入
网络 。 该 O G 使 用 4盘 U L光纤 和 2盘 G6 2 P W L . D 5 低衰 减光纤 ,每 盘长度 约 为 2 m, 光纤 进厂 5k 2种 验收 时 的主要性 能见表 1 列 。 所
首条采用超低损耗光纤的超低 衰减 OP W G
黄俊 华 , 林 光 , 周 峰 徐 军 , , 祁劭 峰 , 晓栋 周

低损耗聚合物光纤

低损耗聚合物光纤

低损耗聚合物光纤
江源;马永红
【期刊名称】《玻璃纤维》
【年(卷),期】1999(000)003
【摘要】本文阐述了低损耗聚合物光纤的研究进展,介绍了它的种类包括PMMA芯POGF,氚化聚合物芯POF,氚化氟化聚合物POF,并论述了低损耗聚合物光纤对芯皮材的要求以及降低POF损耗的途径。

【总页数】6页(P14-19)
【作者】江源;马永红
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TQ342.82
【相关文献】
1.低损耗阶跃型聚合物光纤制备工艺的研究 [J], 温序铭;储九荣;徐传骧
2.低损耗、超低损耗单模光纤的应用现状综述 [J], 李琳莹
3.超快速反应聚合物光纤氧测定装置及其用于活体动物机械通气下动脉血氧分压连续动态变化的初步实验报告 [J], 孙兴国;李浩;张也;马铭欣;陈荣;邹昱馨;陈荣声;王桂芝;杨希营;赵晓勇;于剑锋;张蕊;冀玉萍;李军
4.聚合物光纤纬编性能探讨与实践 [J], 林文君;缪旭红;董智佳
5.用于增强太阳能电池效率的熔纺光致发光聚合物光纤 [J],
K.Jakubowski;M.Heuberger;R.Hufenus;康帅(译);王彦(校)
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VAD工艺制备光纤预制棒F掺杂问题研究

VAD工艺制备光纤预制棒F掺杂问题研究
(3) 从反应式可以看出,CF4与SiO2的相互作用,实际是 F原子部分取代硅氧四面体中的O原子形成氟氧化硅。此 反应能够进行是由于在化学性质上,F与O的电负性都较 大,能与Si形成稳定的化学键,并且Si—F键的键能比 Si—O键的键能大(Si—F键的键能为132.8kcal/mol, Si—O键的键能为101kcal/mol),故F与Si的化学键更为 牢固,因此F能取代SiO2中氧,发生上述反应。 另外,由于F离子半径和O离子半径非常接近,具有 等电子结构,化学极性也相似,故在结晶学上具有相似 的性质,因此,F取代O进入硅氧四面体后,晶形不会发 生变化而保持原有的形状。所以,F能够稳定的存在于硅 氧四面体中[5]。 1.2 实验过程 本文在沉积工艺温度为840℃,沉积SiCl4流量为 17L/min的条件下完成实验,通过设置不同的CF4气体流 量,制备出相应的预制棒,在此过程中记录预制棒的生
图2.1.1:CF4流量与速度关系 如图2.1.1所示,当CF4流量小于1L/min时,F原子部 分取代O原子,SiO2并未流失,沉积速度变化较小。当CF4 流量越来越大时,开始发生上述副反应SiO2开始流失,沉 积速度开始降低。当CF4流量大于2.5L/min时,速度急剧 降低;当流量大于3L/min,松散体强度开始出现问题, 稍受震动便垮塌。因此CF4流量选择不应大于2.5L/min。 2.2 F掺杂浓度与折射率变化关系 众所周知,SiO2玻璃中掺入F元素,玻璃的折射率降 低,F元素含量越多,折射率降低得越多。图2.2.1为在 不同CF4流量条件下,折射率变化的情况。从图中可以看 到,在CF4流量小于2L/min时,折射率的变化规律与CF4 流量成正比。当CF4流量大于2L/min时,F原子在硅氧四 面体中趋于饱和,即使再增大CF4流量,折射率变化也不 大。实验结果显示,在此条件下折射率最低能够降低到 1.45251。

烽火通信 超低损耗光纤

烽火通信 超低损耗光纤

烽火通信超低损耗光纤产品信息作为烽火通信长期创新的光纤产品,烽火通信超低损耗光纤(ULL)在目前系列单模光纤中1550nm波长窗口有最低的衰减损耗,衰减值在0.17~0.18 dB/km 之间。

同时,烽火通信超低损耗光纤(ULL)符合ITU-T G.652标准对光纤链路PMD 的要求,提供了最低的PMD,典型值在0.04 ps/√km。

烽火通信超低损耗光纤的这些特性能提供备用网络余量,用来扩展网络跃迁跨度、扩增位点、升级到更快的比特率、增加网络组件的灵活性或延长再生器之间的距离,从而能实现更长更宽广的区域网络,来满足全球日益增长的带宽能力需求。

光学特性衰减波长(nm)截止波长(λcc)衰减系数λcc≤1260nm(dB/km)1310≤0.32模场直径1383≤2.0波长(nm)模场直径(μm)1550≤0..2±0.41625≤0..4±0.5衰减系数值表示在该波长下经过氢老化后的值衰减波长特性色散特性波长范围参考波最大衰减变化波长(nm)色散值ps/(nm.km)(nm)长(nm)(dB/km)1285~1310≤0.031550≤181330nm1525~1550≤0.02零色散波长(λ0)1302~1322nm1575nm在上述给定波长范围内的衰减系零色散斜率(S0)≤0.092 ps/(nm2.km)数值不能超过参考波长的最大衰典型值0.086ps/(nm2.km)减变化α宏弯特性偏振模色散系数(PMD)直径圈波长附加衰减(dB)Value (ps/√km)(mm)数(nm)≤0.05单根光纤最大值≤0.310≤0.05光纤链路值(M=20,Q=0.01%)≤0.550≤0.05典型值0.625≤0.05衰减点不连续性波长光纤链路设计值是用来描述光纤链接后的偏振模色散系数值点不连续性(dB)(nm)(PMDQ).此值代表了总链路的PMD上限值,当光纤成缆后,纤的偏振模色散系数可能会改变。

少模光纤-长飞

少模光纤-长飞

超低衰减两模阶跃型光纤产品描述基于模分复用的少模光纤传输系统,是利用少模光纤中有限的正交模式作为独立信道进行信息传送,以成倍的提升系统传输容量。

少模光纤采用光纤中的不同模式,做为新的自由度加以利用,成功地提高了系统的频谱效率;由于少模光纤的模式具有比较大的模场面积,因此其非线性容限也很高,这样既提高了光传输系统的容量,又避免了非线性效应对系统的干扰。

因此采用少模光纤中有限的、稳定的模式作为独立信道进行模式复用,可以极大提高系统容量,解决未来单模光纤的带宽危机。

长飞公司生产的超低衰减两模阶跃型光纤,在波长1550nm处模式数目为2,有着极低的衰耗和较高的DGD,便于模式分开复用,符合少模光纤传输系统的需要。

产品应用●大容量少模光纤传输系统●模分复用系统●激光器、传感器产品工艺长飞光纤采用等离子体激活化学气相沉积(简称PCVD)工艺制造。

由于PCVD工艺的优点,长飞光纤具有折射率分布控制精确、几何特性优越和衰减低等优点。

长飞光纤采用的双层紫外固化丙烯酸酯涂层,具有优越的保护光纤的能力。

这种涂层是为要求更严格的紧套光缆设计的,在松套结构里也表现出极卓越的性能,使光纤具有非常优良的抗微弯性能。

在各种环境下,涂层均易于剥离,剥离后无任何残留在裸光纤上。

长飞光纤具有优越和稳定的动态抗疲劳特性,极大地提高了光纤对恶劣环境的适应能力。

产品特点●在波长1550nm处模式数目为2●具有较高的差分模式延时●两个模式均有极低的衰减●在小半径弯曲情况下,光纤能良好的抑制弯曲损耗●精确的几何参数保证低熔接损耗和高熔接效率光学特性@1550nm典型值数据范围单位包层不圆度<0.7%工作波长1450-1700nm涂覆层直径245±5μm 色散LP0122.5321~23ps/(nm·km)LP1122.8221~23ps/(nm·km)色散斜率LP010.10120.08~0.11ps/(nm²·km)LP110.10110.08~0.11ps/(nm²·km)有效面积LP01169150~200μm²LP11167150~200μm²衰减系数LP010.161≤0.17dB/kmLP110.161≤0.17dB/km差分模式延时LP11-LP01 2.36≤5ps/m。

新型光纤材料的制备与应用研究

新型光纤材料的制备与应用研究

新型光纤材料的制备与应用研究近年来,随着信息技术的飞速发展和人们对高速、高带宽通信需求的不断增长,光纤通信成为了现代通信的重要组成部分。

传统的通信光纤材料往往存在着限制其传输性能的问题,因此研究人员纷纷投入到新型光纤材料的制备与应用研究。

首先,我们需要了解传统光纤材料的一些局限性。

传统的光纤材料主要有单模光纤和多模光纤两种。

单模光纤由于其较小的芯径和强烈的模场限制,使得其传输的光功率非常集中,无法满足高带宽通信的需求。

而多模光纤由于由于芯径较大,模式间的互相干扰使得其传输距离受到限制。

此外,传统光纤材料还面临着光损耗较大、色散问题等。

为了克服这些局限性,研究人员开始尝试利用新型材料来制备光纤。

其中一种被广泛研究的是氧化硅光纤。

相较于传统光纤材料,氧化硅光纤具有更低的传输损耗和更低的色散,能够实现更远距离的传输和更高的传输速率。

此外,氧化硅材料还具有优异的耐久性和较宽的光谱传输范围,适用于各种不同的光纤应用场景。

近年来,研究人员通过改变氧化硅光纤的组分和结构,使其在波长范围内有更好的性能。

除了氧化硅光纤,掺杂光纤也是研究人员关注的焦点。

掺杂光纤是向传统光纤材料中添加掺杂物,以改变其光学特性。

多种掺杂物可以被应用于光纤中,如铒掺杂的光纤用于增强光纤放大器和激光器的性能,铥掺杂的光纤用于实现低阈值、高效率的激光器。

掺杂光纤的制备需要较为复杂的工艺和技术,但其应用领域广泛,具有极大的发展潜力。

除了氧化硅光纤和掺杂光纤,还有一种新型光纤材料备受关注,那就是光子晶体光纤。

光子晶体光纤通过在光纤中引入周期性折射率变化来实现对光传输特性的调控。

光子晶体光纤具有多种优异的光学特性,如超低色散、超宽带谱和高灵敏度等。

这些特性使光子晶体光纤成为了传感领域的理想选择。

由于光子晶体光纤的制备工艺相对较为复杂,使其应用受到一定的限制,但随着技术的不断进步,光子晶体光纤的应用前景仍然十分广阔。

新型光纤材料的制备与应用研究还在不断深入。

一种阶跃型超低衰减六模光纤[发明专利]

一种阶跃型超低衰减六模光纤[发明专利]

专利名称:一种阶跃型超低衰减六模光纤
专利类型:发明专利
发明人:沈磊,陈苏,张磊,吴俊,孙雪婷,刘亚萍,曹蓓蓓申请号:CN201810148661.7
申请日:20180213
公开号:CN108333674A
公开日:
20180727
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种阶跃型超低衰减六模光纤,包括有芯层和包层,所述芯层半径R1为10~20微米,芯层相对折射率差Δ1为‑0.05%~0.2%,芯层外从内向外依次包覆内包层、下陷内包层、辅助外包层和外包层,内包层半径R2为13~23微米,Δ2为‑0.6%~‑0.15%,下陷内包层半径R3为16~26微米,Δ3为‑0.9%~‑0.3%,辅助外包层半径R4为40~50微米,Δ4为‑0.7%~‑0.25%,外包层为纯二氧化硅玻璃层,所述的光纤在C波段上支持六个LP模式的传播:LP01、LP11、LP21、
LP02、LP31和LP12。

本发明不仅能支持六个模式的长距离信号传输,而且每个模式均具有较低的衰减系数,制造成本低,光纤的弯曲损耗、色散等综合性能在应力波段都处于一个很好的水平。

申请人:长飞光纤光缆股份有限公司
地址:430073 湖北省武汉市东湖新技术开发区光谷大道9号
国籍:CN
代理机构:湖北武汉永嘉专利代理有限公司
代理人:胡建平
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低损耗光缆G.654E的应用分析

低损耗光缆G.654E的应用分析

低损耗光缆G.654E的应用分析摘要:业务的发展使得长距离、大容量的光通信系统的建设越来越显得重要,如何增加光纤有效面积、降低传输的非线性效应,延长光传输距离是长距离、大容量传输系统建设急需解决的重要问题。

本文着重分析了低损耗光缆的发展历程、性能指标、应用优势,提出了G.654E光纤对长距离、大容量的光纤系统建设的重要意义。

关键词:G.654E;长距离;低损耗;通信技术的发展日新月异,光纤通信中单芯容量也以每3至5年翻一倍的速度快速增长,但通信用光纤的主要类型及传输指标却多年没有大的变化,比如当前广泛使用的G.652D光纤,已经有近20年的使用历史。

当前,5G基建大建设将促进骨干网的建设升级,5G高带宽、广连接的特点将推动更大规模数据中心的部署,数据连接从100G向400G迈进,800G预研究工作已经启动。

除此之外,5G低时延应用促使数据中心向边缘下沉,带动边缘数据中心发展。

骨干网的建设升级将给超低损耗光纤、大有效面积光纤带来需求量的增长,数据中心发展也带动光纤光缆需求的增长。

但是目前场传输系统中的光纤类型以G.652D为主,随着波分系统单波速率超过100G,光纤的非线性效应对传输性能的影响愈加严重,现有G.652D光纤传输距离将大幅下降,所以,低损耗光缆的应用将变得尤其重要。

1、低损耗光缆发展历程上世纪80年代,为了满足海底光缆长距离传输的需求,开发出了G.654光纤,即“1550nm波长衰减最小单模光纤”。

到了90年代,波分复用技术开始应用于海底光纤通信系统,大功率的多波长光信号被耦合进一根光纤,聚集在很小的界面上,光纤开始标表现出非线性特性,由于光纤的非线性特性,当入纤光功率超过一定值时,系统的传输性能会随着入纤光功率的增加而逐渐下降。

在入纤光功率不变时,通过增大光纤的有效面积,降低纤芯的光功率密度,可降低非线性效应对传输性能的影响。

有效面积的增加会导致截止波长的增大,但截止波长的增加必须加以控制,以免影响光纤在C波段的使用,所以G.654光纤的截止波长定在1530nm。

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超低损耗光纤的制造工艺研究■肖华12 劳雪刚12 沈震强12 翟云霄12 (1.江苏亨通光电股份有限公司 江苏 苏州 215200)(2.江苏亨通光导新材料有限公司 江苏 苏州 215200)0. 引言随着5G第一阶段的标准公布,其大规模的应用试验将全面展开,预计我国在2020年将实现5G的全面商用,同时在“中国制造2025”“宽带中国”“全光网络”等国家战略的持续推进下,光纤光缆产业势必将迎来新一轮的井喷式发展;如今的光纤应用越来越广泛,衍生出针对具体场景的传能光纤、掺铒光纤、掺镱光纤、光子晶体光纤、耐高温光纤等品类,但主流的大宗产品还是通信网络用单模光纤,特别是在400G 甚至更高级别的通信系统中,信噪比恶化和光纤的非线性效应成为制约通信距离的主要因素,传统的G.652光纤无法满足长距离传输系统的需求,新型超低损耗大有效面积光纤就成为新时代超高速骨干传送网的主要选择。

光纤损耗,又称光纤衰减,指光在光纤中行进时,光强度在单位距离的减少量。

当光强度低到一定程度后,光纤尾端的接收器就无法准确地识别信号。

此时,就需要建立中继站来保证信号的有效传输。

在长距离传输中,低损耗即意味着可以减少中继站,能大幅地降低建设成本。

据业内预计,2020年400G将逐渐普及,此时对超低损耗光纤的需求也将与日俱增。

光纤的母材被称作光纤预制棒。

光纤的大多数光学性能,包括衰减,主要由预制棒本身决定,因此,制作超低损耗光纤,主要是要在光纤预制棒的组分、结构、品质上做文章。

本文会在讨论光纤衰减机理的同时,描述以气相轴向沉积法(VAD)为基础的向光纤预制棒掺杂碱金属的方法,实现制造超低损耗光纤的目的。

1. 光纤衰减机理1.1 光纤的衰减来源光纤的衰减可以分为紫外吸收,红外吸收,瑞利散射,羟基吸收,金属离子吸收等。

紫外吸收和红外吸收属于石英的本征吸收,分别由二氧化硅分子的电子跃迁和分子振动引起,通常来说不会有太大改变。

羟基吸收和金属离子吸收对光纤衰减影响很大,但目前已经有比较成熟的方法最小化其影响,包括氯气脱羟和氟蚀刻等。

瑞利散射尽管属于石英的本征吸收,但由于目前市面上的光纤芯部均非纯粹的二氧化硅,因此瑞利散射数值还远未达到二氧化硅的自身极限。

根据计算,二氧化硅的理论衰减极限在1550nm波段大约为0.15dB/km。

图1将超低损光纤的总衰减分解为了红外衰减(IR),紫外衰减(UV),瑞利散射(RS)和氢氧离子吸收(OH)。

从图1看,在1550nm波段,瑞利散射带来的衰减与总衰减十分接近。

剩余的则是少量的红外吸收。

对于目前的光纤工艺而言,要将光纤的典型衰减降低到0.17dB/km以下,主要挑战在于如何减弱瑞利散射。

图1:光纤衰减的成分分解1.2 瑞利散射的影响因素瑞利散射属于光学散射的一种,与波长的四次方成反比,由瑞利散射系数决定其大小。

在光纤中,占主体的二氧化硅分子,其直径大约在几十纳米,远小于光纤的光源波长。

此时,瑞利散射是主要的光散射形式。

对于石英而言,瑞利散射的来源可以分为掺杂浓度波动和密度波动。

降低瑞利散射,就是要最小化光纤的掺杂浓度波动和密度波动。

[1]两种来源所造成的瑞利散射大小均有具体的数学公式可以计算。

与瑞利散射的一般性质一致的是,它们都与波长的四次方成反比[1]。

可以看到的是,密度波动带来的瑞利散射与石英的假想温度成正比。

这意味着降低假想温度很有利于降低瑞利散射。

图2:密度波动带来的瑞利散射图3:掺杂浓度波动带来的瑞利散射石英的浓度波动与掺杂剂和掺杂量有关。

石英中的掺杂量越大,浓度波动就越大。

而密度波动则与石英玻璃的假想温度直接相关,会随着光纤结构的改变而改变。

在传统的锗光纤中,芯层的大量锗元素会带来较大的浓度波动。

因此,在超低损耗光纤中,必须少用甚至不用锗。

由于芯层不含锗,为了保证足够的折射率差,必须在包层,至少在内包层中掺入大量的氟,以降低包层的折射率。

但这也会造成包层粘度变得很低。

如果芯层仍然采用纯二氧化硅,则会产生芯层粘度远大于包层的问题。

芯包层粘度的严重失配,会造成芯部假想温度上升,密度波动增大。

因此衰减可能并不会降低,反而可能会反向增大。

另外,在拉丝过程中,拉丝张力主要由粘度较大的部分来承受。

如果芯层粘度很大,芯层会承受大部分的拉丝张力。

这会使作为光波导主体的光纤芯部容易产生玻璃缺陷,造成额外的衰减增大。

1.3 超低损耗光纤的多种制造方法传统的超低损耗光纤制作方法包括锗氟共掺,纯硅外包等。

它们的共同之处在于需要用深掺氟的套管作为内包层。

锗氟共掺法通过在芯层同时掺入少量的锗和氟,在保证折射率的同时尽可能优化芯包层的粘度匹配。

纯硅外包则意在替芯层分担拉丝张力,减少芯部因拉丝而产生的玻璃缺陷。

这些方法的缺点在于,虽然能在一定程度上降低衰减,但难以从根本上解决无锗、低锗光纤芯层粘度大,芯包层粘度失匹的问题。

目前更主流的解决方案为,在芯层中掺杂一定量的碱金属元素,包括钠、钾、铯等。

这可以有效降低芯部的粘度,使芯包间的粘度得以匹配。

同时芯层二氧化硅的网状结构会变得松弛,假想温度会下降,从而降低光纤的衰减[2]。

如果芯层的粘度略小于包层,则在拉丝过程中,包层会承受大部分的拉丝张力,而芯层受到的拉力则相对较小。

这可以有效减少拉丝过程中芯部产生的玻璃缺陷,避免衰减增大。

尽管碱金属有降低光纤衰减的功用,但如果含量过大也会因为增大浓度波动而使衰减上升。

但只要控制得当,可以使光纤1550nm衰减降低到0.160dB/km以下,相比传统方法要更有效。

2.碱金属掺杂方法2.1 VAD工艺实现碱金属掺杂尽管掺杂碱金属理论上能有效降低光纤衰减,但实际上,如果掺杂均匀性过低也不会产生效果。

目前使用较多的各种管内掺杂法,会使得碱金属集中在芯部中央,其浓度随着半径增大而快速降低。

由于光在光纤中传播时,它的模场会覆盖整个芯部截面,其结果是衰减并没有降低[3]。

为了改善碱金属掺杂的均匀性,使用气相轴向沉积法(VAD)是最有效的方法。

如果将VAD制法中的松散体放在一个柱坐标系中,那掺杂的均匀性需要从轴向,径向和周向三个方面来考虑。

由于松散体在制作过程中保持旋转,周向的均匀性通常是可以保证的。

如果松散体因喷灯的冲力而发生摇摆,周向的均匀性会有所缺陷,但这是可以通过调节喷灯来避免的。

在VAD的沉积过程中,预制棒松散体是从内至外,从上至下连续生产而成。

如果将碱金属持续性地稳定输入,则轴向的均匀性就不会有问题。

VAD技术较难做到径向的绝对均匀,因此芯部中央碱金属含量会略低,但整体均匀性仍然很优秀。

目前在超低损耗光纤预制棒的制造中,大多会选择钾盐作为碱金属原料。

由于钾元素对玻璃结构的破坏性,通常不会选择让钾元素从石英主喷灯进入沉积箱。

我们选择在芯层喷灯所在的同一高度,固定一个小型的金属喷管,用于碱金属渗杂。

图4:VAD沉积掺杂系统示意图粉末状的溴化钾会以一个固定的速度进入专用管路。

氧气作为载气会带着高温加热后的溴化钾进入旋转的松散体。

钾元素在高温下脱离原物质,并进入二氧化硅的网状结构内。

在沉积结束后。

将松散体放入烧结炉内,在高温下烧结成透明的玻璃态。

为了去除水分和可能存在的金属离子杂质,需要使用氯气进行脱水。

这个过程中,钾元素的浓度会因为和氯气反应会大幅下降至所需的浓度。

另外,在烧结过程中,会向芯层掺入微量的氟元素,以辅助粘度匹配。

烧结后的芯棒会被放入高温箱内进行时间较长的二次热扩散,再延伸至指定直径。

之后用套管法添加氟含量较高的包层,制成用于拉丝的光棒。

2.2 波导结构设计将掺碱金属的芯棒延伸至目标直径后,通过RIT工艺实现掺氟管和碱金属芯子缩棒。

成棒后,光纤预制棒的芯层与内包层的折射率差控制在0.275%左右。

光纤预制棒的典型折射率剖面图如图5所示,纵轴代表石英材料的绝对折射率值。

图5:G.654光纤预制棒折射率剖面图3. 结果及讨论3.1 光纤常规参数的测量光棒被拉丝制成光纤后,使用PK2200等仪器可以检测光纤的一些基础光学参数。

目前所制的光纤,截止波长典型值在1465nm,1550模场直径约为12.2μm。

符合常规G.654.E光纤的ITU-T国际标准。

3.2 光纤的典型衰减及谱损根据OTDR的测试结果,光纤在1310、1383、1550、1625nm波长的典型衰减值分别为0.276、0.435、0.156、0.173dB/km,满足商用指标。

对于超低损耗光纤而言,1550衰减是主要指标。

1383衰减,即水峰高度较常规G.652D光纤略高,但只要在1dB/km以内,即可避免对1550衰减产生影响。

谱损即光纤衰减与波长的关系图。

从光纤谱损图来看,掺碱金属的超低损耗光纤的衰减曲线形状与常规光纤区别不大。

除水峰略高外,整体会相对下移。

图6:ULL光纤谱损图3.3 宏弯性能测试制备的ULL-G.652光纤样本宏弯损耗满足G.652.D标准,光纤的1550nm和1625nm窗口在弯曲半径30mm,绕100圈,其对应弯曲附件损耗分别为0.037db和0.042db,优于<0.05db内控标准。

图7:G.654光纤宏弯性能测试3.4 动态疲劳测试动态疲劳参数是表征光纤使用寿命的重要指标,本文中的ULL-G.654光纤的动态疲劳参数测试数据如表1所示。

满足ITU-T G.654[4]对Nd≥20的要求。

表1:G.654光纤动态疲劳测试4. 结论本文中,我们对轴向气相沉积法(VAD)的设备进行改造,实现在线沉积过程中碱金属的掺杂,碱金属在石英母材的实现均匀掺杂,通过烧结炉纯化,去除了因碱金属扩散过程中的杂质金属,通过RIT工艺实现碱金属芯棒与重掺氟包层的缩棒,制备的光棒经过高温拉丝,所研制光纤的各项光学参数符合ITU-T G.654.E要求,光纤的1550nm和1625nm窗口在弯曲半径30mm,绕100圈,其对应弯曲附件损耗分别为0.015db和0.035db,1550nm窗口衰减系数最小达到0.156dB/km,典型值在0.158dB/km,各项指标均达到,实现商业化应用,亨通高度重视技术创新,国内率先开发出陆地用ULL系列的高端光纤产品,积极主动参与中国联通G.654.E陆用试验,提供了为400Gbit/s高速大容量光纤通信系统设计的高科技含量产品。

试验过程指定专人负责跟踪,与中国联通保持良好、高效沟通,亨通的大容量光纤新技术与质量水平得到验收专家、业内同行的高度赞赏与一致认可。

-光纤状态未老化光纤编号测试温/湿度Nd样本1#26℃/45%22.94样本2#27℃/45%22.74-光纤状态85℃85%高温高湿老化后光纤编号测试温/湿度Nd样本1#26℃/46%24.91样本2#26℃/44%24.09。

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