An isotopically-altered, silica based optical fiber is provided having
lower losses, broader bandwidth, and broader Raman gain spectrum
characteristics than conventional silica-based fiber. A heavier, less
naturally abundant isotope of silicon or oxygen is substituted for a
lighter, more naturally abundant isotope to shift the infrared absorption
to a slightly longer wavelength. In one embodiment, oxygen-18 is
substituted for the much more naturally abundant oxygen-16 at least in the
core region of the fiber. The resulting isotopically-altered fiber has a
minimum loss of 0.044 dB/km less than conventional fiber, and a bandwidth
that is 17 percent broader for a loss range between 0.044-0.034 dB/km. The
fiber may be easily manufactured with conventional fiber manufacturing
equipment by way of a plasma chemical vapor deposition technique. When a
50 percent substitution of oxygen-18 for oxygen-16 is made in the core
region of the fiber, the Raman gain spectrum is substantially broadened.
Ισοτοπικά-αλλαγμένη, βασισμένη στο πυρίτιο οπτική ίνα παρέχεται έχοντας τις χαμηλότερες απώλειες, το ευρύτερο εύρος ζώνης, και τα ευρύτερα χαρακτηριστικά φάσματος κέρδους Raman από τη συμβατική πυρίτιο-βασισμένη ίνα. Ένα βαρύτερο, λιγότερο φυσικά άφθονο ισότοπο του πυριτίου ή το οξυγόνο αντικαθιστά έναν αναπτήρα, φυσικότερα άφθονο ισότοπο για να μετατοπίσει την υπέρυθρη απορρόφηση σε ένα ελαφρώς πιό μακροχρόνιο μήκος κύματος. Σε μια ενσωμάτωση, οξυγόνο- 18 αντικαθιστούν πολύ περισσότερο φυσικά άφθονα οξυγόνο- 16 τουλάχιστον στην κεντρική περιοχή της ίνας. Η προκύπτουσα ισοτοπικά-αλλαγμένη ίνα έχει μια ελάχιστη απώλεια 0,044 DB/hlm λιγότερο από τη συμβατική ίνα, και ένα εύρος ζώνης που είναι 17 τοις εκατό ευρύτερο για μια σειρά απώλειας μεταξύ 0.044-0.034 DB/hlm. Η ίνα μπορεί να κατασκευαστεί εύκολα με το συμβατικό εξοπλισμό κατασκευής ινών μέσω μιας τεχνικής απόθεσης χημικού ατμού πλάσματος. Όταν μια αντικατάσταση 50 τοις εκατό οξυγόνο- 16 με οξυγόνο- 18 γίνεται στην κεντρική περιοχή της ίνας, το φάσμα κέρδους Raman διευρύνεται ουσιαστικά.
