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常用的单模光纤有哪些

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(1)G.651类是多模光纤,IEC和GB/T又进一步按它们的纤芯直径、包层直径、数值孔径的参数细分为A1a、A1b、A1c和A1d四个子类。

(2)G.652类是常规单模光纤,目前分为G.652A、G.652B、G.652C和G.652D四个子类,IEC和GB/T把G.652C命名为B1.3外,其余的则命名为B1.1。

(3)G.653光纤是色散位移单模光纤,IEC和GB/T把G.653光纤分类命名为B2型光纤。G.653光纤适合于点对点的长距离、高速率的单通道系统。

(4)G.654光纤是截止波长位移单模光纤,也称为1550nm性能最佳光纤,IEC和GB/T把G.654光纤分类命名为B1.2型光纤。主要主要用于传输距离很长且不能插入有源器件对衰减要求特别高的无中继海底光缆通信系统。

(5)G.655类光纤是非零色色散位移单模光纤,目前分为G.655A、G.655B和G.655C三个子类,IEC和GB/T把G.655类光纤分类命名为B4类光纤。

(6)G.656类光纤宽带光传输用非零色散单模光纤,目前IEC和GB/T还未命名。G.656光纤可用于S+C+L(1460~1625nm)的宽广波段。

标准单模光纤是指零色散波长在1.3μm窗口的单模光纤,国际电信联盟(ITU-T)把这种光纤规范为G.652光纤。其特点是当工作波长在1.3μm时,光纤色散很小,系统的传输距离只受光纤衰减所限制。但这种光纤在1.3μm波段的损耗较大,约为0.3dB/km~0.4dB/km;在1.55μm波段的损耗较小,约为0.2dB/km~0.25dB/km。色散在1.3μm波段为3.5ps/nm·km,在1.55μm波段的损耗较大,约为20ps/nm·km。这种光纤可支持用于在1.55μm波段的2.5Gb/s的干线系统,但由于在该波段的色散较大,若传输10Gb/s的信号,传输距离超过50公里时,就要求使用价格昂贵的色散补偿模块。

为了满足海底缆长距离通信的需求,人们开发了一种应用于1.55μm波长的纯石英芯单模光纤,它在该波长附近上的衰减最小,仅为0.185dB/km。G.654光纤在1.3μm波长区域的色散为零,但在1.55μm波长区域色散较大,约为(17~20)ps/(nm·km)。ITU把这种光纤规范为G.654。

针对衰减和零色散不在同一工作波长上的特点,20世纪80年代中期,人们开发成功了一种把零色散波长从1.3μm移到1.55μm的色散位移光纤(DSF,Dispersion-ShiftedFiber)。ITU把这种光纤的规范编为G.653。然而,色散位移光纤在1.55μm色散为零,不利于多信道的WDM传输,用的信道数较多时,信道间距较小,这时就会发生四波混频(FWM)导致信道间发生串扰。如果光纤线路的色散为零,FWM的干扰就会十分严重;如果有微量色散,FWM干扰反而还会减小。针对这一现象,人们研制了一种新型光纤,即非零色散光纤(NZ-DSF)———G.655。

针对色散位移光纤在1.55μm色散为零,会产生四波混频,导致信道间发生串扰,不利于多信道的WDM系统的问题,如果有微量色散,FWM干扰反而还会减小。针对这一特点,人们研制了非零色散光纤(NZ-DSF)。非零色散光纤实质上是一种改进的色散位移光纤,其零色散波长不在1.55μm,而是在1.525μm或1.585μm处。非零色散光纤削减了色散效应和四波混频效应,而标准光纤和色散移位光纤都只能克服这两种缺陷中的一种,所以非零色散光纤综合了标准光纤和色散位移光纤最好的传输特性,既能用于新的陆上网络,又可对现有系统进行升级改造,它特别适合于高密度WDM系统的传输,所以非零色散光纤是新一代光纤通信系统的最佳传输介质。

由朗讯公司发明的全波光纤ALL-waveFiber消除了常规光纤在1385nm附近由于OH离子造成的损耗峰,损耗从原来的2dB/km降到0.3dB/km,这使光纤的损耗在1310nm~1600nm都趋于平坦。其主要方法是改进光纤的制造工艺,基本消除了光纤制造过程中引入的水分。

全波光纤使光纤可利用的波长增加100nm左右,相当于125个波长通道100GHz通道间隔。全波光纤的损耗特性是很诱人的,但它在色散和非线性方面没有突出表现。

色散补偿光纤(DCF,DispersionCompensatingFiber)是具有大的负色散光纤。它是针对现已敷设的1.3μm标准单模光纤而设计的一种新型单模光纤。为了使现已敷设的1.3μm光纤系统采用WDM/EDFA技术,就必须将光纤的工作波长从1.3μm转为1.55μm,而标准光纤在1.55μm波长的色散不是零,而是正的(17-20)ps/(nm·km),并且具有正的色散斜率,所以必须在这些光纤中加接具有负色散的色散补偿光纤,进行色散补偿,以保证整条光纤线路的总色散近似为零,从而实现高速度、大容量、长距离的通信。