常用光纤的比较

1、常用单模光纤的比较 目录一、单模光纤的定义二、光纤的结构三、单模光纤的发展历程四、常用单模光纤的分类五、简要介绍六种单模光纤的特点六、常用单模光纤的应用七、表格分析六种单模光纤八、结语一、单模光纤的定义 1、单模光纤的一般定义 只能传一种模式的光纤。故而其模间色散很小，适用于远程通讯。单模光纤以其衰减小、频带宽、成本低、易于扩容等优点，作为一种理想的光通信媒介。 2、单模光纤在学术文献中的定义 一般v小于2.405时,光纤中单模光纤就只有一个波峰通过,故称为单模光纤,它的芯子很细,约为8一10微米,模式色散很小.影响光纤传输带宽度的主要因素是各种色散,而以模式色散最为重要,单模光纤的色散小,故

2、能把光以很宽的频带传输很长距离。二、光纤的结构 目前，通信用的光纤绝大多数是用石英材料做成的横截面很小的双层同心圆柱体，外层的折射率比内层低。折射率高的中心部分叫做纤芯，其折射率为m1,直径为2a，折射率低的外围部分称为包层，其折射率为n1，直径为2b。光纤的基本结构如右图所示。三、单模光纤的发展历程 以黄宏嘉院士为首的研究小组于1979年提出开展单模光纤研究的建议。该建议得到了上海市科委的支持，并将“单模光纤研究”列为上海市重点科研项目。 至1982年5月进行了研究工作的第二阶段。以上海科大与上海石英玻璃厂协作，得到了电子23所的支持和合作。于1982年5月由上海市科委主持了由中国9个单位2

3、4名专家参加的鉴定工作。鉴定委员会认为，“此次单模光纤科研工作是基础性和开拓性的，不仅填补了中国在这个重要研究领域的空白，而且是以较快的速度赶上国际水平。四、常用单模光纤的分类 1、非色散位移光纤 （G.652） 2、色散位移光纤 （G.653） 3、截止波长位移光纤 （G.654） 4、非零色散位移光纤 （G.655） 5、色散平坦光纤 6、色散补偿光纤五、简要介绍六种单模光纤的特点（1）非色散位移光纤 非色散位移光纤 （G.652）是使用最广泛的光纤，也被称为最标准的光纤。该光纤的非色散波长在1310nm、1550nm波长处衰减最小。 可将其分为四类： G.652A 、G.652B、G.6

4、52C、G.652D。 G.652AB是基本的单模光纤，G.652CD是低水峰单模光纤。 G.652B光纤的排列顺序(蓝、橙、绿、棕、灰、白、红、黑)（2）色散位移光纤 色散位移光纤 （G.653）是零色散发生位移的光纤。这种光纤通过改变光纤的结构参数、折射率分布形状加大波导色散，从而使零色散点从1310nm移到1550nm处低衰减和零色散。（3）截止位移光纤 截止波长位移光纤 （G.654）是非色散发生位移的光纤。这种光纤在1550nm处有极低衰减。这种光纤选用纯SiO2作为纤芯来减小光纤的衰减，包层掺杂F使折射率下降而获得所要的折射率差。这种光纤的最大优点是衰减最低，抗弯曲性能好。（4）非

5、零色散位移光纤 非零色散位移光纤 （G.655）是为新一代放大的密集波分复用传输而设计制造的新型光纤。这种光纤用于放大器和波分复用的高速率、大容量的陆地和海底长距离的光纤通信系统。 （5）色散平坦光纤 色散平坦光纤在13101550nm波段范围内都是低色散。在这一波段内具有两个色散波长。这种光纤的色散特性和抗弯能力得到改善。但光纤结构复杂、制造困难。 （6）色散补偿光纤 色散补偿光纤是一种在1550nm波长处有很大负色散的单模光纤。当1310nm单模光纤系统升级扩容至1550nm波长工作区时，其总色散为正色散值，通过在该系统种加入很短的一段负色散光纤，即可抵消几十公里常规光纤在1550nm处的

6、正色散，从而实现使已安装使用的标准单模光纤升级扩容至1550nm高速率、远距离、大容量的传输。六、常见单模光纤的应用（1）非色散位移光纤（G.652） G.652A/B最广泛用于数据通信和模拟图像传输媒介，其缺点是工作波长为1550nm是色散系数高达17ps/(nmkm)阻碍了高速率、远距离通信的发展。 G.652C/D优点是工作波长范围宽,即12801625nm，故其主要用于密集波分复用的城域网的传输系统，它可提供120个或更多的可用信道。 （2）色散位移光纤（G.653） 色散位移光纤的富有生命力的应用场所为单信道数千米的信号传输的海底光纤通信系统。另外，现在陆地长途干线通信网也已铺设了一

7、定数量的色散位移光纤。 虽然，业界已经证明色散位移光纤特别适用于单信道通信系统，但在大量推广过程中，发现其中的一些问题。即使科学家们想办法去修正这些问题，但这毕竟会使系统变得复杂或者减少了有效使用的波道数。所以G.653不是DWDM系统使用的理想光纤。 优点是在1550nm工作波长衰减系数和色散系数均很小。它最适用于单信道几千千米海底系统和长距离陆地通信干线。但用于波分复用信号传输系统时存在问题。（3）截止波长位移单模光纤 这种衰减极小，截止波长位移的单模光纤被应用于长距离数字传输，例如使用了光放大器的长途陆地线路系统和海底光缆系统。 有关光纤和系统的专家建议在陆地的超长距离光纤传输系统可以采

8、用系统G.654光纤作为传输媒介，以减少光纤放大器和系统成本。 优点是在1550nm工作波长衰减系数极小。其弯曲性能好。它主要用于远距离无需插入有源器件的中继海底光纤通信系统，其缺点是制造困难，价格昂贵。（4）色散补偿单模光纤（G.654） 色散补偿单模光纤是一种无源光器件形式进行具体应用，即色散补偿模块用于大容量、高效率、远距离的传输系统。 这种光纤的优点是在1550nm工作波长范围内有很大的负色散，其主要用作G.652光纤工作波长由1310nm扩容升级至1550nm的进行色散补偿。（5）非零色散位移单模光纤 非零色散位移单模光纤具有合适的色散系数，特别有助于降低密集波分复用技术所产生的非线性效应。所以非零色散位移光纤是为进行波分复用传输而设计的光纤。 G.655光纤的最新研究成果是低水峰非零色散位移光纤。在2004年报道中，康宁公司表示，他们今后的发展是把低水峰光纤产品的应用从城域网、接入网扩展到长途。 优点是在13101550nm工作波长范围内低色散。但其折射率剖面结构复杂，制造难度大，尤其是该光纤的衰减大，离实用距离很远。（6）色散平坦光纤 色散平坦光纤在13101550nm范围内都是低色散，工作范围大。这种光纤可与中心波长宽的LED或工作波长在1310nm和1550nm的