一种车载多模光纤的制作方法

本发明涉及光通信，尤其是涉及一种车载多模光纤。

背景技术：

1、近年来，汽车智能化（自动驾驶、车载娱乐、激光雷达等）对车载网络的数据带宽和可靠性提出了极高要求。传统铜缆已无法满足日益增长的高速数据交换需求，光纤以太网凭借其大容量、低损耗、抗电磁干扰等优势，正逐渐成为车载通信的主流方案。

2、但普通om3光纤的折射率剖面仅包含单一渐变折射率芯层和简单包层，当工作波长从850nm偏移至980nm时，高阶模的模场分布向芯层边缘扩展，导致传统om3光纤在980nm窗口的有效模式带宽往往不足1000mhz·km，远低于ieee802.3cz标准所要求的2000mhz·km，无法满足车载双窗口高带宽的需求。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种车载多模光纤，通过第二芯层的线性渐变折射率调整多种高阶模的传播常数，结合第一芯层与第二芯层折射率连续的结构设计，解决了宽波段内高阶模与低阶模传播不同步、易发生额外模式耦合的问题，实现了850nm至980nm波长范围内的高带宽传输。

2、本发明实施例提供了一种车载多模光纤，包括芯层和包覆所述芯层的包层；

3、所述芯层包括第一芯层和包覆所述第一芯层的第二芯层；

4、所述第一芯层的折射率剖面满足渐变型折射率分布，所述第一芯层的最小相对折射率差值大于0；

5、所述第二芯层的折射率剖面满足线性递减分布，所述第二芯层的最大相对折射率差值等于所述第一芯层的最小相对折射率差值，所述第二芯层的最小相对折射率差值小于0。

6、可选的，所述第一芯层半径为16.5～20.5μm，所述第一芯层的折射率分布指数α为1.95～2.15，所述第一芯层的最大相对折射率差值△n1为1.25%～1.85%。

7、可选的，所述第二芯层的外半径为23.50～27.5μm，所述第二芯层的线性斜率绝对值k为0.027～0.114%/μm。

8、可选的，所述第二芯层与所述第一芯层交界处的相对折射率差值△n2为0.45%～0.65%。

9、可选的，所述第一芯层为锗、氟共掺的二氧化硅；其中，所述第一芯层的氟掺杂浓度从内向外逐渐增加；

10、所述第二芯层为锗、氟共掺的二氧化硅；其中，所述第二芯层的氟掺杂浓度从内向外线性递增，所述第二芯层的锗掺杂浓度从内向外线性递减。

11、可选的，所述包层由内向外依次包括第一下陷包层、第二下陷包层和外包层；

12、所述第一下陷包层具有恒定的负相对折射率差，且不随半径变化；

13、所述第二下陷包层具有恒定的负相对折射率差，且所述第一下陷包层的相对折射率差大于所述第二下陷包层的相对折射率差。

14、可选的，所述包层由内向外依次包括第一下陷包层、第二下陷包层和外包层；

15、所述第一下陷包层的相对折射率差δn3.1为-0.30%～-0.60%，外半径r3为34.5～38.5μm；

16、所述第二下陷包层的相对折射率差δn3.2为-0.70%～-1.10%，外半径r4为46.5～50.5μm；

17、所述外包层的外半径r5为62.50μm。

18、可选的，所述第二芯层的折射率剖面与横轴的夹角a为70º~85º。

19、可选的，所述光纤在850nm波长的有效模式带宽≥5700mhz·km，在980nm波长的有效模式带宽≥2000mhz·km。

20、可选的，所述光纤在7.5mm弯曲半径下绕2圈，850nm宏弯附加损耗≤0.1db。

21、本发明实施例提供了一种车载多模光纤，通过第一芯层抛物线型折射率分布提供基础高带宽，通过第二芯层线性渐变折射率补偿高阶模在宽波段的色散偏移，通过双层下陷包层增强抗弯曲性能的整体设计，能够在850nm至980nm宽波段内实现高带宽、低损耗、优异的抗弯曲性能和高效的传输效率，满足车载高速数据通信系统对多模光纤的综合性能要求。

1.一种车载多模光纤，其特征在于，包括芯层和包覆所述芯层的包层；

2.根据权利要求1所述的车载多模光纤，其特征在于，所述第一芯层半径为16.5～20.5μm，所述第一芯层的折射率分布指数α为1.95～2.15，所述第一芯层的最大相对折射率差值△n1为1.25%～1.85%。

3.根据权利要求1所述的车载多模光纤，其特征在于，所述第二芯层的外半径为23.50～27.5μm，所述第二芯层的线性斜率绝对值k为0.027～0.114%/μm。

4.根据权利要求1所述的车载多模光纤，其特征在于，所述第二芯层与所述第一芯层交界处的相对折射率差值△n2为0.45%～0.65%。

5.根据权利要求1所述的车载多模光纤，其特征在于，所述第一芯层为锗、氟共掺的二氧化硅；其中，所述第一芯层的氟掺杂浓度从内向外逐渐增加；

6.根据权利要求1所述的车载多模光纤，其特征在于，所述包层由内向外依次包括第一下陷包层、第二下陷包层和外包层；

7.根据权利要求6所述的车载多模光纤，其特征在于，所述包层由内向外依次包括第一下陷包层、第二下陷包层和外包层；

8.根据权利要求1所述的车载多模光纤，其特征在于，所述第二芯层的折射率剖面与横轴的夹角a为70º~85º。

9.根据权利要求1所述的车载多模光纤，其特征在于，所述光纤在850nm波长的有效模式带宽≥5700mhz·km，在980nm波长的有效模式带宽≥2000mhz·km。

10.根据权利要求1所述的车载多模光纤，其特征在于，所述光纤在7.5mm弯曲半径下绕2圈，850nm宏弯附加损耗≤0.1db。