光纤完整分类
通信光纤的种类和应用
光纤种类较多,当前最常用的通信光纤是符合ITU-T G.652.A 建议的标准单模
光纤(SMF)。它的零色散波长在 1310nm 左右,而损耗最小点在 1550nm
波长附近。因此,G.652.A 光纤有两个工作波长窗口:
(1) 波长范围为 1300~1324 nm、最大零色散斜率为0.093 ps/(nm2 ?km)、
最大色散系数,3.5 ps/(nm ?km)、典型衰减系数为0.3~0.4 dB/km;
(2) 波长范围为 1525,1575 nm、最大色散系数,20 ps/(nm ?km)、典型衰
减系数为 0.15,0.25 dB/km 。
G.652(A 光纤在 1550 nm 窗口传输损耗小,色散也不大,适合高速率,长中
继距离(50km 以上)传输。当前,其单一波长的传输速率已达2.5 Gb/s,而
实际上,该窗口还可安排数十个工作波长的密集波分复用(DWDM)。但是
它的偏振模色散(PMD)限制了单波长时分复用(TDM)的速率难超过10Gb/s,
而其非线性效应也限制了密集波分复用的波数。
G.652.B 光纤通过改善光纤的圆整度和,或采用“旋转”光纤的方法降低了偏
振模色散,使 STM-64 系统(10Gb/s)的传输距离可以达到400km,并可把工
作波长延伸到 1600nm 区。
另外,G.652.C 低水峰单模光纤也适合于密集波分复用。目前在我国已有少量
的使用。
G.652.A、G.652.B 和 G.652.C 光纤习惯统称为 G.652 光纤,它们价格低,其
中,G.652.A 在我国 巳大量应用。实际上,G.652 光纤 DWDM 系统的容量可
达Tbit ,s 量级,中继放大站的跨距可达100km 以上。以华为OptiX BWS320G
DWDM 系统为例,它用一根G.652 光纤能提供32 波 DWDM,每波 10Gb/s,
共 320 Gb/s 的特宽带传输信道~
G.653 色散位移单模光纤(DSF)使零色散点上移到 1550nm 区,与最低衰
减系数区协调一致。
G.653 光纤虽然可使光纤单波长TDM 的容量有所增加,但是,零色散反而无
助于抑制 DWDM 应用中光纤非线性的四波混频(FWM)效应,成了采用波
分复用技术的障碍,故 G.653 光纤已不被应用。
G.654 截止波长位移单模光纤除在 1550nm 的损耗最小外,色散特性几乎与
G.652.A 光纤差不多,不能大幅度地增加光纤系统的容量,通常用于海缆,在
我国的陆地光缆中尚没有使用过。
G.655 非零色散位移单模光纤,主动地保留了适量的色散(约2,5ps ,km),
利用它抑制四波混频,使密集波分复用技术得以充分应用,并且使光纤有可
能在第四传输窗口 1600nm 区(1565nm-1620nm)工作。目前,G.655 光纤
还在发展完善中,已有TrueWave、LEAF、大保实、TeraLight、PureGuide、
MetroCor 等品牌问世,它们都力图通过对光纤结构和性能的细微调整,达到
与传输设备的最佳组合,取得最好的经济效益。当 G.655 光纤格价逐步下降
后,它将获得大量应用。
ITU-T G.655 光纤的标准范围较宽,因此又可分为大有效面积光纤、色散斜率
平坦光纤和没有 OH 吸收衰减的全波光纤等。大有效面积光纤对减少 FWM 干
扰最有效。
正在研究和开发的一种称之为“全波光纤”的单模光纤,它属于 ITU-T 652.C
规范
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的低水吸收峰单模光纤。在二氧化硅系光纤的谱损曲线上,在第二传输
窗 口 1310nm 区 ( 1280nm-1325nm ) 和 第 三 传 输 窗 口 1550nm 区
(1380nm-1565nm)之间的1383nm 波长附近,通常有一个水吸收峰。通过
新的工艺技术突破,全波光纤消除了这个水吸收峰,与普通单模光纤相比,
其在水峰处的衰减降低了2 ,3,使有用波长范围增加了 100nm,即打开了第
五个传输窗口 1400nm 区(即 1350nm-1450nm 区),把原来分离的 1310nm
和 1550nm 两个传输窗口连成一个很宽的大窗口,使光纤的工作波长从
1280nm 延伸到 1625nm。
随着新型光纤的开发和应用,DWDM 技术和数字复用技术的不断创新,单根
光纤的传输带宽
记录
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正在不断刷新。再加上光纤制造和成缆技术的进步,多
芯光缆体积较小,重量轻,价格日趋便宜,可以说光纤丰富的带宽资源能充
分支持通信网的数字化和更新的技术发展,以满足信息社会持续增涨的各种
信息服务的需求