光纖
——符合itu-t g.652.a規(guī)定的普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統(tǒng)的發(fā)展,光中繼距離和單一波長(zhǎng)信道容量增大,g.652.a光纖的性能還有可能進(jìn)一步優(yōu)化,表現(xiàn)在1550nm區(qū)的低衰減系數(shù)沒(méi)有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數(shù)和零色散點(diǎn)不在同一區(qū)域。符合itu-t g.654規(guī)定的截止波長(zhǎng)位移單模光纖和符合g.653規(guī)定的色散位移單模光纖實(shí)現(xiàn)了這樣的改進(jìn)。g.653光纖雖然可以使光纖容量有所增加,但是,原本期望得到的零色散因?yàn)椴荒芤种扑牟ɑ祛l,反而變成了采用波分復(fù)用技術(shù)的障礙。
——為了取得更大的中繼距離和通信容量,采用了增大傳輸光功率和波分復(fù)用、密集波分復(fù)用技術(shù),此時(shí),傳輸容量已經(jīng)相當(dāng)大的g.652普通單模光纖顯得有些性能不足,表現(xiàn)在偏振模色散(pmd)和非線性效應(yīng)對(duì)這些技術(shù)應(yīng)用的限制。在10gb/s及更高速率的系統(tǒng)中,偏振模色散可能成為限制系統(tǒng)性能的因素之一。光纖的pmd通過(guò)改善光纖的圓整度和/或采用“旋轉(zhuǎn)”光纖的方法得到了改善,符合itu-t g.652.b規(guī)定的普通單模光纖的pmdq通常能低于0.5ps/km1/2,這意味著stm-64系統(tǒng)的傳輸距離可以達(dá)到大約400km。g.652.b光纖的工作波長(zhǎng)還可延伸到1600nm區(qū)。g.652.a和g.652.b光纖習(xí)慣統(tǒng)稱為g.652光纖。
——光纖的非線性效應(yīng)包括受激布里淵散射、受激拉曼散射、自相位調(diào)制、互相位調(diào)制、四波混頻、光孤子傳輸?shù)取榱嗽龃笙到y(tǒng)的中繼距離而提高發(fā)送光功率,當(dāng)光纖中傳輸?shù)墓鈴?qiáng)密度超過(guò)光纖的閾值時(shí)則會(huì)表現(xiàn)出非線性效應(yīng),從而限制系統(tǒng)容量和中繼距離的進(jìn)一步增大。通過(guò)色散和光纖有效芯面積對(duì)非線性效應(yīng)影響的研究,國(guó)際上開(kāi)發(fā)出滿足itu-t g.655規(guī)定的非零色散位移單模光纖。利用低色散對(duì)四波混頻的抑制作用,使波分復(fù)用和密集波分復(fù)用技術(shù)得以應(yīng)用,并且使光纖有可能在第四傳輸窗口1600nm區(qū)(1565nm-1620nm)工作。目前,g.655光纖還在發(fā)展完善,已有truewave、leaf、大保實(shí)、teralight、pureguide、metrocor等品牌問(wèn)世,它們都力圖通過(guò)對(duì)光纖結(jié)構(gòu)和性能的細(xì)微調(diào)整,達(dá)到與傳輸設(shè)備的最佳組合,取得最好的經(jīng)濟(jì)效益。
——為了在一根光纖上開(kāi)放更多的波分復(fù)用信道,國(guó)外開(kāi)發(fā)出一種稱為“全波光纖”的單模光纖,它屬于itu-t 652.c規(guī)定的低水吸收峰單模光纖。在二氧化硅系光纖的譜損曲線上,在第二傳輸窗口1310nm區(qū)(1280nm-1325nm)和第三傳輸窗口1550nm區(qū)(1380nm-1565nm)之間的1383nm波長(zhǎng)附近,通常有一個(gè)水吸收峰。通過(guò)新的工藝技術(shù)突破,全波光纖消除了這個(gè)水吸收峰,與普通單模光纖相比,在水峰處的衰減降低了2/3,使有用波長(zhǎng)范圍增加了100nm,即打開(kāi)了第五個(gè)傳輸窗口1400nm區(qū)(即1350nm-1450nm區(qū)),使原來(lái)分離的兩個(gè)傳輸窗口連成一個(gè)很寬的大傳輸窗口,使光纖的工作波長(zhǎng)從1280nm延伸到1625nm。
——為了提高光纜傳輸密度,國(guó)外開(kāi)發(fā)了一種多芯光纖。據(jù)報(bào)道,一種四芯光纖的玻璃體部分呈四瓣梅花狀,涂覆層外形為圓形,其外徑與普通單芯光纖相同(見(jiàn)圖1a)。光纖的折射率分布采用突變型時(shí),光纖的平均衰減在1310nm波長(zhǎng)上為0.375±0.01db/km;在1550nm波長(zhǎng)上為0.225±0.01db/km。這種光纖的接頭采用硅棒加熱可縮套管的方法(見(jiàn)圖1b),其接頭損耗的平均值為
0.17db,標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.10db。
|