高效率PCVD法大预制棒制造技术研究

本文叙述高效率PCVD法大预制棒制造技术研究的结果,包括设备的特点,1g/min高沉积速率的研究和大预制棒的制备方法。每棒拉制的光纤长度已超过20 km,最低损耗为0.36 dB/km(1.31μm波长)和0.19dB/km(1.55μm波长)。     

光纤在1.5μm波段零色散波长的长距离大容量传输

石英系光纤在1.5μm波长附近传输损耗最低,在1.5μm波段波长色散为零,最适于长距离大容量传输。一般,波长色散在1.3μm波段为零,可是,如果改变光纤结构(折射率分布形状和芯径等),零色散波长会移到1.5μm波段。以前,光纤的传输损耗大。最近,通常的光纤损耗都能保持在0.2dB/km,光纤在1.5μm波段为零色散波长。一些国家开始进行长距离大容量系统实验。例如:英国普莱塞公司使用平均损耗为0.21dB/km     

在PCVD工艺中氟对光纤损耗的影响

本文叙述在PCVD法中应用CCl_2F_2作氟源,在制备低OHˉ、低损耗长波长多模梯度光纤的研究结果。 CCl_2F_2容易获得,价格便宜,效果优异,掺F多模梯度光纤在1.39μm的OHˉ附加衰耗已接近1dB/km。并获得了在1.30μm和1.55μm衰耗分别为0.41dB/km和0.21dB/km的超低损耗多模涕度光纤。掺氟单模光纤在1.3μm的衰耗已达0.9dB/km。     

超低损耗纯二氧化硅芯光纤概述

对长距离传输系统而言,低损耗光纤是不可缺少的传输媒介,目前世界上已经开发出了超低损耗0.1484 dB/km的光纤,刷新了早在1986年创造的0.154 dB/km的记录。这种超低损耗光纤是通过改进纯石英(二氧化硅)纤芯而得到的,其大有效截面积为118μm2,有助于抑制非线性效应。本文也简述了该光纤可能对传输系统的一些影响,传输损耗在宽广的波长范围内(C和L波段)低于0.160 dB/km,这对于EDFA(掺铒光纤放大器)系统是非常有吸引力的;在无中继传输系统中,与传统的Ge-SMF光纤相比,低损耗光纤可使传输距离增大33%,当该超低损耗光纤与后向泵谱分布式喇曼放大器结合使用时,有可能使传输距离增大到400 km.     

波长1.55μm损耗0.22dB/km单模光纤

美国康宁玻璃公司开始出售1.55μm零色散波长单模光纤,在这个波长的传输损耗有0.22dB/km和0.27dB/km二种,在1.525～1.575μm波长色散值为±2.5ps·km~(-1)·nm~(-1)。光纤长度有6.4,5.3,4.4km的,此外,也可根据用户要求而定。在0.35GN(千兆牛顿)/m~2和1.4GN/m~2条件下对这种光纤进行了拉伸试验,拉长分     

为苏格兰法因湖海底光缆系统制造的单模光纤

引言单模光纤作为海底光缆用的长距离传输媒介是有特殊吸引力的,已报导其损耗在1.3及1.55μm分别低达0.5dB/km及0.2dB/km。对较长波长具有兴趣是因为在1.3μm时硅的材料色散达到零,还有可能总的色散为零,并且在1.55μm于最低损耗窗口附近能得到最宽带宽。在1.3μm和1.55μm波长,光纤的损耗、带宽与接头损耗之间的折衷数及系统的最终性能尚不清楚。本文描述了5海里(9.5km)海底光缆系统中用的单模光纤的研制和生产情     

用于激光能量传输的大纤芯微结构光纤的设计及制备

设计和制备了一种传输高功率激光能量石英基质微结构光纤。光纤的外径为180μm,芯径为84μm,包层为双层空气孔。实验结果表明,对半导体激光的980nm和YAG激光的1 064nm波长的传输损耗分别为6dB/km和7dB/km,而最低损耗可达到1dB/km@935nm;在弯曲半径为0.25cm的条件下,弯曲的附加损耗为0.56dB/circle@980nm和0.416dB/circle@1 064nm;实验测得在980nm波长的实际模场面积为2 951.71μm2,与理论值2 951.4μm2相吻合。研制的光纤具有结构简单、柔软性好、易制备、低非线性、低损耗和高损坏阈值等特点,是高功率激光能量柔性传输系统的理想介质。     

美国出售1.55μm零色散单模光纤

据日经电子学第376号报导,美国康宁玻璃公司已开始出售零色散波长为1.55μm的单模光纤。这个波长的传输损耗有0.22dB/km和0.27dB/km两种。波长在1.525～1.575μm之间,色散值优于±2.5ps·km~(-1)nm~(-1),模班为9μm。光纤长度除有6.4、5.3、4.4km     

长波长梯度光纤预制棒的制作

前言本组对制作梯度型光纤预制棒的实验研究工作开始干1979年3月,月底提出初步方案,六月完成方案审定,并进行了初步试验,至十一月初完成了第一阶段的工作,基本上达到了预定的指标。在短波长区光纤衰耗一般小于5dB/km(0.83μm),数值孔径为0.17～0.20,带宽一般为200MHz·km(3dB));在长波长区(1～1.7μm)获得了两个低衰耗“窗口”,即1.0～1.35μm及1.45～1.70μm波段,在低衰耗“窗口”内,衰耗在1～2dB/km,个别光纤最低衰耗达到0.8dB/km(1.2μm波长)。     

低损耗的单偏振光纤

日本电话电报公司茨城电气通信研究所的Y.Sasaki将于今年4月在美国菲尼克斯召开的光纤通信专题会议上作报告,介绍他们在试制单偏振光纤时进一步降低了光损耗方面的情况。它是一种保持偏振和降低了吸收损耗的光纤(简称PANDA),在1.54μm其损耗已低达0.4dB/km。这种PANDA光纤的纤芯和包层是采用人工合成的纯二氧化硅并通过VAD工艺制成的。在四周熔合的石英包层中,包含了由掺三氧化二硼的二氧化硅组成的二片附加物,其目的是为了     

400Gbit/s光通信用超低损耗超大有效面积光纤的研究

从电磁场基 本理论出发,采用标量波动方程进行分析与计算,设计出一种超低损耗超大有效面积单模光 纤(SMF)的折 射率剖面结构,纤芯折射率为1.461,纤芯直 径为13.99μm,内包层引入低折射率下凹 环,其折射率为1.455,宽为 6.95μm;采用连续化学气相 沉积(CCVD)工艺,制造出包层直径为125μm的SMF。测试表明,研 发的光纤具备超低损耗 与超大有效面积特性,其在1550nm波长的衰减 为 0.165dB/km,在1625nm波长的衰减为0.179dB/km;在 1550nm波长的模场直径为13.96μm,有效面 积为153μm²;光纤具备优良的抗弯曲性能,在弯曲半径为30mm 的芯轴上弯曲100圈的条件下, 其在1550nm的弯曲附加损耗为0.032dB,在1625nm波长的弯曲附加损耗为0.093dB。实验结果表明, 本文研发的SMF能够满 足400Gbit/s高速光通信的应用需求,可为下一代高速光纤通信提供 关键基础材料支撑。     

1.3μm波长高带宽多模光纤通过鉴定

1987年6月16日,由杭州无线电材料厂和电子部第23研究所共同研制的1.3μm高带宽多模光纤在杭州通过鉴定。在0.21～0.23g/min的较高沉积速率下,由同一工艺方案研制的全部11根多模光纤1.3μn处平均损耗0.88dB/km,最低为0.54dB/km;0.85μm处平均损耗为2.47dB/km,最低为2.25dB/km;拉丝附加损耗>0.1dB/km;1.3μm处平均带宽达1659MHz·km;光纤其它参数均满足国际电报电话咨询委员会(CCJTT)     

超低损耗纯二氧化硅芯光纤概述

对长距离传输系统而言，低损耗光纤是不可缺少的传输媒介，目前世界上已经开发出了超低损耗0．1484dB／km的光纤，刷新了早在1986年创造的0．154dB／km的记录。这种超低损耗光纤是通过改进纯石英(二氧化硅)纤芯而得到的，其大有效截面积为118μm^2，有助于抑制非线性效应。本文也简述了该光纤可能对传输系统的一些影响，传输损耗在宽广的波长范围内(C和L波段)低于0．160dB／km，这对于EDFA(掺铒光纤放大器)系统是非常有吸引力的；在无中继传输系统中，与传统的Ge—SMF光纤相比，低损耗光纤可使传输距离增大33％，当该超低损耗光纤与后向泵谱分布式喇曼放大器结合使用时，有可能使传输距离增大到400km．     

用VAD法制备氧化锗玻璃光纤

作为远红外光纤来讲,氧化锗玻璃光纤是一种有希望的候选者,许多实验室已报导过这种光纤的理论研究和尝试性的制备。然而,还没有见到过采用气相反应法制备这种光纤获得成功的消息。从氧化锗玻璃光纤的理论衰减谱知道,如水含量达到1ppb以下的话,在2.4μm波长附近就有可能获得衰减小于0.1dB/km。采用VAD法和脱水技木制备的二氧化硅光纤已获得水含量低于1ppb。因此,假如用VAD法来制备氧化锗玻璃光纤的话,完全有可能达到0.1dB/km的衰     

包层折射率凹陷分布的单模光纤的特性

业已研制出VAD凹陷包层的单模光纤。所制备的光纤在纤芯中掺锗,折射率差为△~ =0.2～0.3％;在包层中掺氟,负折射率差为△~-=0.1～0.4％。包层与芯径之比为5到9,1.3μm波长处传输损耗小于0.5 dB/km。已发现,凹陷包层光纤侧向压力引起的弯曲损耗增加值与匹配包层光纤弯曲损耗增加值相等,匹配包层光纤的折射率差等于凹陷包层光纤折射率差的总和(△=△~ △~-)。但是,凹陷包层光纤的色散与纤芯中具有同样含锗量的匹配包层光纤的色散极其相似,即具有相同的正折射率(△=△~ ),使得1.3μm波长处的色散比较低。此外本文还证实了,这种光纤的熔融接头损耗与匹配包层光纤的熔融接头损耗一样小,在整个成缆过程中传输损耗始终很低。     

稀土元素在氟铝酸盐玻璃中吸收损耗

测量了各种稀土元素在氟铝酸盐中的透射光谱,计算了它们在0.3～8μm之间的吸收系数α(cm~(-1))及吸收损耗L(dB/km/ppm)。结果表明稀土元素Ce、Pr、Nd、Sm、Eu和Dy除了在紫外区有吸收峰外,在2～5μm红外区也有尖锐的吸收峰,它们的吸收损耗为1.5～60dB/km/ppm。为获得2.5μm波长处损耗低于1dB/km的氟铝酸盐玻璃光纤,Nd浓度必须低于10ppb,Pr、Sm、Eu和Dy浓度必须低于100ppb。     

光纤技术的现状及其发展预测

一、发展现状在光纤技术领域内,技术发展最成熟、使用也最广泛的是石英光纤。国外石英光纤技术的发展现状是:短波长(0.8～0.9μm)的石英光纤系统和1.3μm的长波长多模光纤系统已经处于实用阶段;1.3μm的单模长波长石英光纤系统已进入实用化阶段;1.55μm的长波长单模石英光纤技术虽仍处于研究开发、试验和试用阶段,但近年也已开始了其实用化的进程。随着石英光纤技术实用化的进展,近几年来,石英光纤已逐步向产业化的阶段过渡,现已初步实现了产业化。我国石英光纤技术发展也很迅速。目前,短波长和1.3μm的长波长多模光纤系统已逐步从现场试用向实用化阶段过渡;单模光纤的研制开发工作也已取得相当成果,例如武汉邮电研究院研制的单模光纤在1.3μm及1.55μm时的损耗已分别达到0.8和0.5dB/km,均低于1dB/km。为适应我国光纤     

光波系统研究新进展

一、引言现阶段大量建设和实际应用的光波系统,是光纤通信的第三代系统,也就是波长1.3μm、用激光管的单模光纤系统。码速现多为400-565Mb/s,实际应用的最高码速为1.7Gb/s以上,中继距离达46km。目前的研究工作是进一步探索利用低损耗单模光纤巨大的潜在带宽容量。实验室试制的单模光纤在波长1.57μm已能获得最小损耗0.1 6dB/km,接近石英光纤瑞利散射的理论限度。在1.45—1.65μm的最小损耗波长范围内潜在带宽25THz,只须有效地利用其一小部分,就可为现代通信发挥很大作用。     

低损耗近零超平坦色散光子晶体光纤的设计

设计了一种用于买现低损耗、近零超平坦色散特性的光子晶体光纤结构,这种结构光纤包层空气孔层数少,内三层空气孔直径相同,制作过程简单;应用多极法研究了此结构PCF各个参数特别是最外层空气孔直径对色散和损耗特性的影响,通过优化结构,设计出了在1.3μm至1.65μm波长范围内色散绝对值小于0.5ps/（nm.km）,1.55μm处损耗为4.5dB/km的低损耗近零超平坦色散光子晶体光纤。     

OH吸收损耗低的氟化物玻璃红外光纤

据预测,氟化物玻璃光纤在2～4.5μm波长之间的超低损耗可达10~(-2)～10~(-3)dB/km。在2.9μm,即上述波段的中心部位,OH离子具有一次谐波的弛张振动,致使吸收程度很强,范围很宽。通过减少玻璃中OH~-的含量,突变型氟锆酸盐玻璃光纤在2.9μm的衰减已降到58 dB/km。这是目前所报道的任何一种光纤在这一波长的最低衰减。