新一代全波光纤的参数
850nm光缆参数
850nm光缆参数1.引言1.1 概述本文将介绍850nm光缆参数的相关内容。
随着信息技术的快速发展,光纤通信技术已广泛应用于各个领域,并逐渐成为主流传输介质。
在光纤通信中,光缆是不可或缺的组成部分之一。
光缆参数是评估光缆性能和适用范围的重要指标,能够直接影响光信号的传输质量和距离。
本文将重点讨论850nm光缆参数,因为850nm 波长是目前常用的多模光纤通信中最常见的波长。
在850nm光缆参数中,主要包括衰减、带宽和模式耦合等指标。
衰减是衡量光信号强度衰减程度的参数,其低值表示光信号的传输损耗小,传输距离更远。
带宽表示传输信号的频带宽度,是确定光缆传输能力的重要参数。
模式耦合是指光纤中的多个传输模式之间的耦合损耗,它会导致信号失真和传输距离的限制。
光缆参数的优劣直接影响到光信号的传输性能和系统稳定性。
在选择850nm光缆时,需要根据具体应用需求和系统性能要求,对光缆参数进行综合评估。
同时,合理设计光缆的布线和连接,可以有效提高光信号的传输质量和可靠性。
总之,本文将详细介绍850nm光缆参数的相关内容,包括衰减、带宽和模式耦合等指标,并从实际应用的角度出发,探讨其在光纤通信中的重要性和应用前景。
通过深入了解光缆参数,读者将能更好地选择和应用850nm光缆,提高光信号的传输质量和可靠性。
1.2文章结构文章结构是指文章的整体组织架构。
在本文中,我们将从引言、正文和结论三个主要部分来构建我们的850nm光缆参数文章。
引言部分是文章的开端,它提供了一个概述,说明了文章涉及的主要内容。
在此部分,我们将简要介绍850nm光缆的基本知识和应用领域。
接下来,我们将描述本文的组织结构,即各个章节的内容和安排。
最后,我们明确阐明本文的目的,即在整个文章中要解决的问题和展开的主题。
正文部分是文章的核心,我们将在这里详细分析850nm光缆的参数。
在2.1光缆参数1一节中,我们将介绍850nm光缆的一些重要参数,例如传输速率、带宽、损耗等。
康普的产品部份技术参数【模板范本】
SYSTIMAX推荐布线产品技术指标参考水平线缆:用六类水平线缆,还要求具有低烟无卤阻燃等级,满足IEC 60332—3A标准。
主干用OM3多模万兆光纤或单模时用满足G。
652d标准的零水峰单模光纤,OFNP阻燃级别外皮。
1.1 楼内垂直数据/语音传输主干系统的设计*垂直数据传输主干系统,要求采用12芯多模万兆及12芯单模室内光缆,互为备份并至每个IDF,单模及多模万兆光纤系统要求满足UL认证的OFNR阻燃级别.多模万兆光缆要求采用超过标准组织制定的OM3新一代10G多模万兆光纤系列,要求在850nm窗口处带宽为2000MHz@850nm以上,在850nm处可以支持10G万兆以太网速率达300米及支持1000Base—SX达1000米距离,同时又可向下兼容目前的1G,100Mbps,10Mbps以太网应用。
要求提供第三方测试机构的关于OM3光缆的DMD测试的技术认证证书。
*室内单模光缆要求采用满足ITU-T的G。
652d全波光纤标准的零水峰光纤.该单模光纤可在1310nm的O波段和1530nm至1625nm的L波段及1400nm的E波段,全波段可支持100G光纤传输应用,从而极大的提高了光纤网传输容量。
所有室内主干光缆系统外皮均要求采用满足IEC的OFNP阻燃标准要求,并提供第三方如UL的测试认证证书。
*垂直语音传输主干系统,要求采用三类50对,100对大对数电缆,线规:24AWG,线缆外皮要求采用满足UL认证的CMP阻燃级别。
1。
2 数据/语音水平子系统的设计根据TIA/EIA-568B2的水平线独立应用原则,水平子系统采用符合EIA/TIA568-B2等最新国际标准批准的六类UTP铜缆指标值,所有六类水平线缆还要求具有低烟无卤阻燃等级,满足IEC 60332—3A标准,以保证系统具有一定的防火能力;本系统设立500个光纤到桌面信息点,光纤到桌面要求采用SFF(LC)小型连接头,墙面光纤信息口耦合器要求必须带有尾纤盘,并且可与铜缆信息点共用同一信息面板,水平二芯光纤到桌面光缆要求采用二芯下一代OM3多模万兆光纤系统,以达到平滑连接到信息点的目的.对于光纤到桌面,可采用SFF(LC)小型光纤连接头,SFF小型光纤连接头接头衰耗要求小于0。
最全的光纤分类
光纤的种类光纤可分为两大类:A类(多模光纤)和B类(单模光纤)。
其详细分类请见以下表:多模光纤的分类:单模光纤的分类:1.2.3.4.5.6.IEC标准光纤分类详解按照 IEC 标准分类,IEC 标准将光纤分为A 类多模光纤:A1a 多模光纤(50/125μm 型多模光纤)A1b 多模光纤(62.5/125μm 型多模光纤)A1d 多模光纤(100/140μm 型多模光纤)B 类单模光纤:B1.1 对应于 G652 光纤,增加了 B1.3 光纤以对应于 G652C 光纤B1.2 对应于 G654 光纤B2 光纤对应于 G.653 光纤B4 光纤对应于 G.655 光纤A 类多模光纤渐变型多模光纤工作于 0.85μm 波长窗口或 1.3μm 波长窗口,或同时工作于这两个波长窗口。
光纤适用于哪个窗口,主要由其带宽指标决定。
多模光纤由于衰减大、带宽小,主要适合于低速率、短距离的场合传输需要,因其传输设备和器件费用低廉、连接容易,至今仍无法由单模光纤完全代替。
常规单模光纤(G.652 光纤)常规单模光纤也称为非色散位移光纤,于 1983 年开始商用。
其零色散波长在1310nm 处,在波长为 1550nm 处衰减最小,但有较大的正色散,大约为18ps/(nm•km)。
工作波长既可选用 1310nm,又可选用 1550nm。
这种光纤是使用最为广泛的光纤,我国已敷设的光纤、光缆绝大多数是这类光纤。
G.652 光纤中的三个子类 G.652A、G.652B、G.652C、G.652D 的区别主要在于:G.652A:最高传输速率为 2.5Gb/sG.652B:最高速率 10Gb/s,最高速率传输时需色散补偿适用于波长1310nm、1550nm和1625nm的应用环境,优于ITU-T建议G.652标准和国家标准技术规范。
产品特点弯曲损失小;传输损失小;曲率小;几何尺寸稳定;可用于松套管及带状两种用途;偏振模色散小。
G.652C:低水峰光纤,波长范围更宽,最高速率 10Gb/s,最高速率传输时需色散补偿。
浅谈综合布线中的光纤光缆选型
自从1977年世界上第一条光纤通信系统在美国芝加哥市投入商用以来,光纤通信的应用发展极为迅速,而光纤光缆一直是光纤通信系统中最重要的组成部分。
如今,不仅国际及国家级的通信干线均采用光缆,伴随着IP业务的高速发展以及HDTV等新兴业务对网络容量的巨大需求,在建筑内部的综合布线系统(GCS)中,光缆也得到了越来越广泛的应用。
众所周知,综合布线系统本身是一个前瞻性系统,而且有着复杂的应用环境,因此,如何综合各个方面的需求,选择合适的光缆型号,也越来越受到综合布线设计者们的重视。
光纤的选型一、光纤的选型光缆不同于铜缆,最大的区别在于,光缆中的光纤本身就是独立的传输介质,而光缆中所有其它元件只是对光纤起到保护作用,在增强各种机械物理及环境性能的同时保证对内部的光纤传输性能影响最小。
所以对于光缆的传输性能,取决于内部的光纤类型。
光纤实际是由折射率较高的纤芯(core)和折射率较低的包层(cladding)组成,射入纤芯的光信号,经包层界面反射,使光信号在纤芯中传播前进,按照光在光纤中的传输模式可分为单模和多模。
典型多模光纤的纤芯直径为50或62.5μm,包层外径125μm,通常表示为50/125μm或62.5/125μm。
62.5μm芯径多模光纤比50μm芯径多模光纤芯径大、数值孔径高,能从LED 光源耦合入更多的光功率,因此在光纤发展初期,62.5/125μm多模光纤首先被美国采用为多家行业标准。
而50/125μm多模光纤主要在日本、德国作为数据通信标准使用。
由于北美光纤用量大和美国光纤制造及应用技术的先导作用,包括我国在内的多数国家均将62.5/125μm多模光纤作为局域网传输介质和室内配线使用。
上述形势一直维持到九十年代中后期。
随着局域网传输速率不断升级,50μm芯径多模光纤越来越引起人们的重视。
50/125μm光纤数值孔径和芯径较小,带宽比62.5/125μm光纤高,制作成本也可降低1/3。
因此,各国业界纷纷提出重新启用50/125μm多模光纤。
全波光纤
全波光纤与传统光纤的比较
全波光纤的干线和传输性能
全 波 光 纤 的 性 能 规 范
全波光纤的制作方法
1. VAD制作无水峰光纤 VAD制作全波光纤的过程如下: (1) VAD法制作芯棒(内包层D/芯层 直径<7.5) (2) 芯棒在氯气气氛中脱水(1200℃) (3) 芯棒在氦气气氛中烧结(1500℃) (4) 延伸芯棒(氢氧焰为热源) (5) 等离子火焰蚀洗除去OH-污染层 (6) 在芯棒外面套低OH-含量的套管 (7) 光纤拉丝
光纤拉制工艺属于传统工艺,这里不再复述。
VOD制作无水峰光纤
各工序简单介绍如下:
(1) OVD法制作芯棒
在旋转的靶棒(Al2O3)外沉积一层碳,而后 沉积芯层和内包层。靶棒的一端有一特制的抽芯管, 沉积结束后,需要将靶棒从疏松体中抽出。
(2) 芯棒脱水和烧结
和VAD工艺不同,OVD 的芯棒疏松体中心有抽去靶 棒而留下的中心孔,如图4。 研究表明,水峰主要由于中 心孔闭合前残留其内的水份 造成的。虽然芯棒疏松体经 过了脱水和烧结,但中心孔 周围的部分在脱水以后很容 易吸收水分。当脱水后的芯 棒疏松体遇到含氢气氛(不仅 限于H2O)时,中心孔那表面 就会产生物理吸附水(OH2) 和化学吸附水(Beta OH),从 而导致光纤水峰的增加。
PCVD制作无水峰光纤
2003年光通信会议报告的文献中介绍了在PCVD 工艺中通入氟利昂可以降低羟基含量。理由是在等离 子状态下,水分子分解成具有高度活性的游离态,与 氟利昂作用产生氟化氢和二氧化碳排走,从而降低羟 基含量的作用,化学反应式如下:H2O←→H++OH2O2+C2F6+6H++6e-→6HF+2CO2 P.Matthijsse在2004年2月OFC大会上作的报告进一 步说明,PCVD工艺可以生产出低水峰光纤,但需要在 如下几个问题上进行控制:(1)原料,包括氯气、氧气和 基管。(2)机械部件,如气体密封装置、旋转接头。(3) 工序中表面沾污,如管子安装、塌缩、芯棒储存、套 管等。另外,报告也指出,塌缩工艺中引用O2/C2F2等 离子蚀洗。不同的是PCVD在管子中心通入C2F2刻蚀 掉中心线上的污染物。塌缩以后还要用HF湿化学侵蚀 法去除外表面的污染物。目前报道PCVD可以把水峰控 制在0.30 dB/km。PCVD工艺的顺序如图5
光纤标准和技术指标
光纤标准和技术指标经过了几十年的发展,人们已经可以生产出各种各样的光纤。
不同种类的光纤,由于其传输特性不同,会有不同的适用范围。
按光在光纤中的传输模式划分,可分为多模和单模光纤两种。
常用多模光纤的直径为125μm,其中芯径一般在50~100μm之间。
在多模光纤中,可以有数百个光波模在传播。
多模光纤一般工作于短波长(0.8μm)区,损耗与色散都比较大,带宽较小,适用于低速短距离光通信系统中。
多模光纤的优点在于其具有较大的纤芯直径,可以用较高的耦合效率将光功率注入到多模光纤中。
常用单模光纤的直径也为125μm,芯径为8~12μm。
在单模光纤中,因只有一个模式传播,不存在模间色散,具有较大的传输带宽,并且在1 550 nm波长区的损耗非常低(约为0.2~0.25 dB/km),因而被广泛应用于高速长距离的光纤通信系统中。
使用单模光纤时,色度色散是影响信号传输的主要因素,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性都有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性要好。
单模光纤一般必须使用半导体激光器激励。
按最佳传输频率窗口划分,可分为常规型单模光纤和色散位移型单模光纤。
常规型单模光纤的最佳传输频率在1 310 nm附近,而色散位移光纤的最佳传输频率在1550nm附近。
按折射率分布的情况化分,可分为阶跃折射率(SI)光纤和渐变折射率(GI)光纤。
阶跃折射率光纤从芯层到包层的折射率是突变的。
多模阶跃折射率光纤的成本低,模间色散高,适用于短距离低速通信。
多模渐变折射率光纤从芯层到包层的折射率是逐渐变小,可使高阶模按正弦形式传播,这样能减少模间色散,提高光纤带宽,增加传输距离,但成本较高。
现在所使用的多模光纤多为渐变折射率光纤。
目前,国际上单模光纤的标准主要是ITU-T的系列:G.650“单模光纤相关参数的定义和试验方法”、G.652“单模光纤和光缆特性”、G.653“色散位移单模光纤和光缆特性”、G.654“截止波长位移型单模光纤和光缆特性”、G.655“非零色散位移单模光纤和光缆特性”及G.656“用于宽带传输的非零色散位移光纤和光缆特性”。
光纤分类
一、G.652标准单模光纤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。
二、G.653色散位移光纤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。
三、G.654衰减最小光纤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。
四、G.655非零色散光纤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。
光纤通信-全波光纤
四、结束语
除了 G.652 光纤消除了1383 nm 处的 水峰,打开了E 波段。其他光纤如G.655 也朝 着低水峰的方向发展,如住友公司的水峰抑制 非零色散位移光纤(PureMetro),康宁的城 域光纤(MetroCore)等。所以现在全波光纤 的概念也不局限于G652 光纤了。另外,全波 光纤和 CWDM 的结合预示着FTTP(光纤到 家庭)的未来。在未来的几年之内,我们要结 合自身工艺特点,生产出满足市场需求的全波 光纤。
光缆截止波长λc, nm
筛选应力 S,Gpa
≤1260
≥0.69
≤1260
≥0.69
≤60
≥0.69
≤1260
≥0.69 ≤0.50(1550) ≤0.50(1625) 1300 1324
宏弯损耗 Lmacro, ≤0.50(1550) ≤0.50(1625) ≤0.50(1625) dB(30mm 半径, 100 圈) 最小零色散波长 λmin,nm 最大零色散波长 λmax,nm 1300 1324 1300 1324 1300 1324
预祝各位学习愉快,谢谢!
二、全波光纤(All-Wave Fiber)
全波光纤(All-Wave Fiber)也称作低水峰光纤 (LWPF)或零水峰光纤(ZWPF),是目前最先进的城 域网用非色散位移光纤,结构上和普通G.652 单模光纤无 异。
1998 年美国朗讯(现在OFS)公司 首先推出的这种新型单模光纤。它是 采用一种新的生产制造技术,尽可能 地消除OH 离子1383nm 附近处的 “水吸收峰”,使光纤损耗完全由玻 璃的本征损耗决定,在1280~ 1625nm 的全部波长范围内都可以 用于光通信。
定义: 符合ITU-T G.656建议的 低水峰光纤。
光纤标准和技术指标
光纤标准和技术指标经过了几十年的发展,人们已经可以生产出各种各样的光纤。
不同种类的光纤,由于其传输特性不同,会有不同的适用范围。
按光在光纤中的传输模式划分,可分为多模和单模光纤两种。
常用多模光纤的直径为125μm,其中芯径一般在50~100μm之间。
在多模光纤中,可以有数百个光波模在传播。
多模光纤一般工作于短波长(0.8μm)区,损耗与色散都比较大,带宽较小,适用于低速短距离光通信系统中。
多模光纤的优点在于其具有较大的纤芯直径,可以用较高的耦合效率将光功率注入到多模光纤中。
常用单模光纤的直径也为125μm,芯径为8~12μm。
在单模光纤中,因只有一个模式传播,不存在模间色散,具有较大的传输带宽,并且在1 550 nm 波长区的损耗非常低(约为0.2~0.25 dB/km),因而被广泛应用于高速长距离的光纤通信系统中。
使用单模光纤时,色度色散是影响信号传输的主要因素,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性都有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性要好。
单模光纤一般必须使用半导体激光器激励。
按最佳传输频率窗口划分,可分为常规型单模光纤和色散位移型单模光纤。
常规型单模光纤的最佳传输频率在1 310 nm附近,而色散位移光纤的最佳传输频率在1550nm附近。
按折射率分布的情况化分,可分为阶跃折射率(SI)光纤和渐变折射率(GI)光纤。
阶跃折射率光纤从芯层到包层的折射率是突变的。
多模阶跃折射率光纤的成本低,模间色散高,适用于短距离低速通信。
多模渐变折射率光纤从芯层到包层的折射率是逐渐变小,可使高阶模按正弦形式传播,这样能减少模间色散,提高光纤带宽,增加传输距离,但成本较高。
现在所使用的多模光纤多为渐变折射率光纤。
目前,国际上单模光纤的标准主要是ITU-T的系列:G.650“单模光纤相关参数的定义和试验方法”、G.652“ 单模光纤和光缆特性”、G.653“色散位移单模光纤和光缆特性”、G.654“截止波长位移型单模光纤和光缆特性”、G.655“非零色散位移单模光纤和光缆特性”及G.656“用于宽带传输的非零色散位移光纤和光缆特性”。
最全的光纤分类
光纤的种类光纤可分为两大类:A类(多模光纤)和B类(单模光纤)。
其详细分类请见以下表:多模光纤的分类:三类九种阶跃型多模光纤的传输性能及应用场合:单模光纤的分类:1.2.3.4.5.6.IEC标准光纤分类详解按照IEC标准分类,IEC标准将光纤分为A类多模光纤:A1a多模光纤(50/125〃m型多模光纤)A1b多模光纤(62.5/125〃m型多模光纤)Aid多模光纤(100/140〃m型多模光纤)B类单模光纤:B1.1对应于G652光纤,增加了B1.3光纤以对应于G652C光纤B1.2对应于G654光纤B2光纤对应于G.653光纤B4光纤对应于G.655光纤A类多模光纤渐变型多模光纤工作于0.85〃m波长窗口或1.3〃m波长窗口,或同时工作于这两个波长窗口。
光纤适用于哪个窗口,主要由其带宽指标决定。
多模光纤由于衰减大、带宽小,主要适合于低速率、短距离的场合传输需要,因其传输设备和器件费用低廉、连接容易,至今仍无法由单模光纤完全代替。
常规单模光纤(G.652光纤)常规单模光纤也称为非色散位移光纤,于1983年开始商用。
其零色散波长在1310nm处,在波长为1550nm处衰减最小,但有较大的正色散,大约为18ps/(nm・km)。
工作波长既可选用1310nm,又可选用1550nm。
这种光纤是使用最为广泛的光纤,我国已敷设的光纤、光缆绝大多数是这类光纤。
G.652光纤中的三个子类G.652A、G.652B、G.652C、G.652D的区别主要在于:G.652A:最高传输速率为2.5Gb/sG.652B:最高速率10Gb/s,最高速率传输时需色散补偿适用于波长1310nm、1550nm和1625nm的应用环境,优于ITU-T建议G.652标准和国家标准技术规范。
产品特点弯曲损失小;传输损失小;曲率小;几何尺寸稳定;可用于松套管及带状两种用途;偏振模色散小。
G.652C:低水峰光纤,波长范围更宽,最高速率10Gb/s,最高速率传输时需色散补偿。
光缆参数
1、光缆:本工程采用GYTS 型光缆,GYTS光缆的结构是将单模或多模光纤套入由高模量的聚酯材料做成的松套管中,套管内填充防水化合物。
缆芯的中心是一根金属加强芯,对于某些芯数的光缆来说,金属加强芯外还需挤上一层聚乙烯(PE)。
松套管(和填充绳) 围绕中心加强芯绞合成紧凑的圆形缆芯,缆芯内的缝隙充以阻水填充物。
双面镀铬涂塑钢带(PSP) 纵包后聚乙烯护套成缆。
1)光纤光缆的主要技术标准本工程使用的光纤光缆技术指标不劣于ITU-T和IEC及其他技术标准之最新版本的要求,并满足以下要求。
2)光缆(1)结构缆芯为层绞式松套管结构,缆芯内(包括松套管内)应全部充油膏。
(2)色谱为了便于识别,光纤和松套管必须有色谱标志,投标方应提供具体的色谱排列。
用于识别的色标应鲜明,在安装或运行中可能遇到的温度下,不褪色,不迁染到相邻的其它光缆元件上,并应透明。
每盘光缆两端分别有端别识别标志。
光纤和松套管色谱见下表:(3)护层金属加强型光缆:聚乙烯内护套+双面涂塑铝带(钢带)+聚乙烯外护层。
(4)机械性能光缆在承受表列“允许拉伸力”和“允许压扁力”的情况下,受力解除后,所有光纤的衰减均不应有变化。
光缆允许拉伸力和允许压扁力见下表:光缆的机械性能要求其他机械性能满足YD/T 901-2009和试验方法满足GB/T 7424.2-2008的要求。
(5)光缆允许的曲率半径受力时(敷设中):光缆外径的20倍。
不受力时(敷设固定后):光缆外径的10倍。
在上述条件下,光缆各项性能均无影响。
(6)光缆温度特性环境温度要求:工作时:-30℃~+70℃敷设时:-15℃~+60℃运输、储存时:-50℃~+70℃(7)光缆渗水性能:符合IEC794-1-F5B规定,在光缆全截面上进行。
(8)光缆外护层绝缘电阻(外护层内铠装层与大地间),在光缆浸水24小时后测试,不小于2000MΩ·Km(直流500伏测试)。
(9)介电强度外护层内铠装与大地间:在光缆浸水24小时后测试,不小于直流15千伏2分钟。
光纤基本知识
美国 美国 中国 中国 日本 法国 中国
2.光纤分类_G.652光纤
应用场合:
广泛应用于数据通信和模拟图象传输媒介,其缺点是工作波 长为1550nm时,色散系数高达18ps/(nm.km),阻碍了高速率,远距 离的发展。此种光纤在进行速率大于2.5Gbit/s的信号传输时, 必须引入色散补偿光纤进行色散补偿,并需引入更多的掺铒光纤
2.光纤分类_色散平坦光纤
能在宽波段内得到平坦的 小色散特性,在1310nm及 1550nm处均得到零色散.但 弯曲损耗大,且制造困难.
性能
要求 值
模场直径 μm
1310, 1550nm
8,11
截 止波
长 n
m λcc
零色散波长 nm
工作波长 nm
衰减系数 色散系数 Db/km ps/nm.km
要求值
8~11
≤1480
1540~1565 1540~1565
≤0.50 ≤0.24
-18 (1310) 1~4
|D|(1550)
2.光纤分类_G.655光纤
应用场合:
在EDFA工作波长范围内,G.655光纤具有最大和最小色 散.特定的最小色散保证足以抑制FWM非线性,特定的最 大色散允许单信道速率为2.5Gbit/s的信号传输距离大 于1000km和以10Gbit/s速率传输的距离大于300km而无 需色散补偿.支持DWDM.
密集波 >40 分复用
+DCF+DWDM+EDFA +DWDM +DCF+EDFA
3. 制造工艺
预制棒工艺
a. 等离子汽相沉积法(APVD) b. 管外汽相沉积法 (OVD)
c. 汽相轴向沉积法 (VAD) (MCVD)
光纤通信全波光纤
2、全波光纤的衰减曲线和色散曲线
三、G652 A/B/C/D 光纤的产品技术指
光纤参数
G652A
G652B
G652C
G652D
模场直径d,μm 包层直径D,μm
(8.69.5)±0.7
125±1
(8.69.5)±0.7
125±1
(8.69.5)±0.7
125±1
(8.69.5)±0.7
125±1
预祝各位学习愉快,谢谢!
芯/包同心度偏差δ, μm
包层不园度%
≤0.8 ≤2
≤0.8 ≤2
≤0.8 ≤2
≤0.8 ≤2
光缆截止波长λc, nm
筛选应力 S,Gpa
≤1260 ≥0.69
69
宏弯损耗 Lmacro, ≤0.50(1550) ≤0.50(1625) ≤0.50(1625) dB(30mm 半径, 100 圈)
新一代全波光纤
09通信3班 第三组 组长:蒋晓宁 组员:陈媚欣、刘荣安、谢子骏、刘荆博
一、全波光纤的开展情况
二、全波光纤〔All-Wave Fiber〕
全波光纤〔All-Wave Fiber〕也称作低水峰光纤 〔LWPF〕或零水峰光纤〔ZWPF〕,是目前最先进的城 域网用非色散位移光纤,构造上和普通G.652 单模光纤无 异。
最小零色散波长 λmin,nm
1300
1300
1300
最大零色散波长 λmax,nm
1324
1324
1324
≤0.50(1550) ≤0.50(1625)
1300
1324
四、完毕语
除了 G.652 光纤消除了1383 nm 处的 水峰,翻开了E 波段。其他光纤如G.655 也朝 着低水峰的方向开展,如住友公司的水峰抑制 非零色散位移光纤(PureMetro),康宁的城 域光纤(MetroCore)等。所以现在全波光纤 的概念也不局限于G652 光纤了。另外,全波 光纤和 CWDM 的结合预示着FTTP〔光纤到 家庭〕的未来。在未来的几年之内,我们要结 合自身工艺特点,生产出满足市场需求的全波 光纤。
常用光纤特性介绍
目录1.光纤的基本知识 (2)1.1单模光纤和多模光纤 (2)1.2 光纤应用频率使用概况 (2)1.3 常用单模光纤类型及特点 (3)2.光纤传输特性 (4)2.1 光纤损耗 (4)2.2 色散 (5)2.3 光纤的非线性效应 (7)3.新的光纤类型 (8)1.光纤的基本知识本节简要介绍光纤的基本知识。
1.1单模光纤和多模光纤1.G.652(普通单模光纤)也称为色散非位移单模光纤,可以应用于1310nm波长和1550nm波长窗口的区域。
在1310nm窗口区域有近似于零的色散,在1550nm窗口损耗最低,但是具有17ps/km•nm的色散值。
当G.652光纤应用于1310nm窗口时,仅适用于SDH系统;当G.652光纤应用于1550nm窗口时,适用于SDH系统和DWDM系统,如果单通道速率大于2.5Gbit/s,需要进行色散补偿。
2.G.653(色散位移单模光纤)该类型光纤在1550nm窗口同时获得最低损耗和最小色散值。
因此,主要运用于1550nm窗口。
适用于高速、长距的单波长通信系统。
但是采用DWDM技术时,在零色散波长区将出现严重的四波混频非线性问题,导致复用信道光信号能量的衰减以及信道串扰。
3.G.655(非零色散位移单模光纤)该类型光纤在1550nm窗口的光纤色散的绝对值不为零并处于某个范围内,保证该窗口处具有最低损耗和较小的色散值。
适用于高速、长距的光通信系统。
同时,由于非零色散值抑制了非线性四波混频对DWDM系统的影响,因此,该类型光纤主要用于DWDM系统。
2.光纤传输特性2.1 光纤损耗功率传输损耗是光纤最基本和最重要的参数之一。
由于光纤损耗的存在,光纤中传输的光功率将随传输距离的增加按指数衰减。
1.光纤损耗的产生以及低损窗口光纤损耗主要包括两个方面:(1)来自光纤本身的损耗,包括光纤材料本身的固有吸收损耗、材料中的杂质吸收损耗(尤其是残留在光纤内的OH-成分导致的损耗)、瑞利散射损耗以及由于光纤结构不完善引起的散射损耗。
光缆常用型号及规格
光缆常用型号及规格在光纤工业发展早期,光纤的传输窗口主要有两个(0.85和1.31微米),后来有了第三个传输窗口(1.55微米)。
在技术得到发展的今天,在波长1.26至1.68微米范围内,光纤可以传输的窗口有6个(表2.5.1)。
利用波分复用(WDM)技术,每个窗口(波段)可同时传输多个信道。
光纤可以利用的波段波段 O E S C L U名称初始波段扩展波段短波段常规波段长波段超长波段波长范围(nm)1260-1360 1360-1460 1460-1530 1530-1565 1565-1625 1625-1675按照ITU-T关于光纤的建议,目前可以将光纤分为G.651、G.652、G.653、G.654、G.655和G.656六个大类,有的大类还派生出了几个子类。
国际电工委员会(IEC)也制订了相应的标准,我国光纤国家标准(GB/T)等效采用了IEC规定。
1、 G.651类—多模光纤G.651类光纤可分别或同时工作在1310nm和1550nm波长上,在1310nm处色散值最小(即带宽最大),在1550nm处衰减最低。
1.1主要特点和IEC及GB/T的细分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。
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。
IEC分类芯径μm 外径μm 数值孔径A1a 50 125 0.200A1b 62.5 125 0.275A1c 85 125 0.2752、 G.652类--常规单模光纤G.652类光纤也称为非色散位移光纤,是目前应用最广泛的光纤。
G.652类光纤的主要特点是:在1310nm工作波长上,具有较低的衰减和零色散;在1550nm 工作波长上,具有最低衰减但有较大的正色散。
根据色散波长特性,它主要工作在E(1360~1460nm)波段和S(1460~1530 nm)波段;在C(1530~1565nm)波段的色散较大(18ps/km.nm),很难进行以10Gbit/s及以上的DWDM系统长途传输。
光纤参数
常用光纤附件总结了一下光网络的常见附件及基础知识,跟大家共享一下,希望能对大家工作带来帮助一、光纤跳线及接口类型1.FC-FC:常用于法兰箱对接,跟ST类似,但要注意区别,FC是螺丝口的2.ST-ST:常用于尾纤或与光纤盒对接,跟FC类似,但ST是挂口的3.ST-ST单模跳线:单、多模的主要外观区别就是颜色不同,多模为橙色,单模为黄色4.SC-SC:常用于设备对接,GBIC模块用这种跳线5.LC-LC:常用于设备对接,SFP模块用这种跳线6.MTRJ-MTRJ:常用于设备对接,现在基本上已经不用了二、常见适配器(法兰)1.ST适配器2.FC适配器3.SC适配器三、光纤盒放置熔接好的尾线四、光纤收发器用于“光――电”互联二、光纤分类(一)按照制造光纤所用的材料分:石英系光纤、多组分玻璃光纤、塑料包层石英芯光纤、全塑料光纤和氟化物光纤。
塑料光纤是用高度透明的聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)制成的。
它的特点是制造成本低廉,相对来说芯径较大,与光源的耦合效率高,耦合进光纤的光功率大,使用方便。
但由于损耗较大,带宽较小,这种光纤只适用于短距离低速率通信,如短距离计算机网链路、船舶内通信等。
目前通信中普遍使用的是石英系光纤。
(二)按光在光纤中的传输模式分:单模光纤和多模光纤。
多模光纤的纤芯直径为50~62.5μm,包层外直径125μm,单模光纤的纤芯直径为8.3μm,包层外直径125μm。
光纤的工作波长有短波长0.85μm、长波长1.31μm和1.55μm。
光纤损耗一般是随波长加长而减小,0.85μm的损耗为2.5dB/km,1.31μm的损耗为0.35dB/km,1.55μm的损耗为0.20dB/km,这是光纤的最低损耗,波长1.65μm以上的损耗趋向加大。
由于OHˉ的吸收作用,0.90~1.30μm和1.34~1.52μm范围内都有损耗高峰,这两个范围未能充分利用。
80年代起,倾向于多用单模光纤,而且先用长波长1.31μm。
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≤0.8 ≤2 ≤1260 ≥0.69 ≤0.50(1550)
1300 1324 0.093
≤0.8 ≤2 ≤1260 ≥0.69 ≤0.50(1625)
1300 1324 0.093
≤0.8 ≤2 ≤1260 ≥0.69 ≤0.50(1625)
1300 1324 0.093
≤0.8 ≤2 ≤1260 ≥0.69 ≤0.50(1550) ≤0.50(1625) 1300
2000 年 9 月,在世界电信标准大会(WTSA)上,ITU-T 建议将其放在 G.652 光纤 中,称作 G.652C 光纤,并纳入 G.652-2000 版本中。IEC 60793-2 也将该种光纤纳入其单 模光纤的产品范围,称为 B1.3 类光纤。2003 年 1 月,ITU 又在 G.652 系列中增加了另一种 低水峰光纤―G.652D。
≤0.4 ―― ≤0.35 ≤0.4 ――
20 0.01 ≤0.2
≤0.4 ≤1310 nm 值 ≤0.3 ≤0.4 0.4
≤0.4 ≤1310 nm 值 ≤0.3 ≤0.4 0.4
20 0.01 ≤0.5
20 0.01 ≤0.2
PMDQ,ps/ km a. 该波长区域能扩展到 1260nm,1310nm 上的瑞利散射引起 0.07Db/km 的损耗增加,这种情况下
1310nm 模场直径
nm
≤1260
dB
37.5 半径松绕 100 圈,≤
05
μm
9.2±0.5
包层直径
μm
尺
寸
芯/包层同心度误差
μm
参
包层不园度
%
数
涂覆层直径(未着色)
μm
125±1 ≤0.8
≤2 243±7
包层/涂覆层同心度误
μm
差
筛选应变
%
≤12 1.0
10m 长度最低强度 Weibull 概率水平:2.76GPa
光缆的截止波长应不超过 1250。
三.全波光纤的优势
全波光纤的出现使多种光通信业务有了更大的灵活性。由于有很宽的带宽可供通信之 用,我们就可将全波光纤的波带划分成不同通信业务段而分别使用。可以预见,未来中小 城市城域网的建设,将会大量采用这种全波光纤。人类追求高速、宽带通信网络的欲望是 永无止境的,在目前带宽需求成指数增长的情况下,全波光纤正越来越受到业界的关注, 它的诸多优点已被通信业界广泛接受。[2] 1)可用波长范围增加 100nm,使光纤可以从 1260nm 到 1625nm 的完整传输波段,全部可用 波长范围从大约 200nm 增加到 300nm,可复用的波长数大大增加; 2)由于上述波长范围内,光纤的色散仅为 1550nm 波长区的一半,因而,容易实现高比特 率长距离传输。例如在 1400nm 波长附近,10Gbps 速率的信号可以传输 200 公里而无需色 散补偿。 3)可以分配不同的业务给最适合这种业务的波长传输,改进网络管理。例如可以在 1310nm 波长区传输模拟图像信号,在 1350~1450 波长区传输高速信号(高达 10Gbps), 在 1450nm 以上波长区传输其他信号。 4)可用波长范围大大扩展后,允许使用波长间隔较宽、波长精度和稳定度要求较低的光 源、合波器、分波器和其它元件,使元器件特别是无源器件的成本大幅度下降,这就降低 了整个系统的成本。例如,通过增加波长间隔,网络可以使用较便宜的无制冷直接调制激 光器,避免了昂贵的外调制激光器;对于薄膜滤波器而言,波长间隔从 100GHz 增加到 200GHz 后,滤波器成本可以降低 50%,波长间隔进一步增加到 400GHz,滤波器成本降低 70%左右。
1324
0.093
未成缆光纤 PMD 系
见注 1
数,ps/ km
光缆属性
衰减系数 α, dB/km
PMD 系数
1310nm 1383±3nm a 1550nm
1625nm
1310nm1625nm 光缆段数 概率 Q,% PMD 系数链路 设计最大值
≤0.5 ―― ≤0.4 ―― ――
20 0.01 ≤0.5
G.653 G.655
全波光纤(All-Wave Fiber)也称作低水峰光纤(LWPF)或零水峰光纤(ZWPF), 是目前最先进的城域网用非色散位移光纤,结构上和普通 G.652 单模光纤无异。1998 年美 国朗讯(现在 OFS)公司首先推出的这种新型单模光纤。它是采用一种新的生产制造技 术,尽可能地消除 OH 离子 1383nm 附近处的“水吸收峰”,使光纤损耗完全由玻璃的本征损 耗决定(如图 1),在 1280~1625nm 的全部波长范围内都可以用于光通信。
0.02
APVD G652C/D 2001.11
VAD G652C 2002
VAD G652C/D 2002.1
FPC 无水峰 Samsung
光纤
韩国三星
WidePass
最大值 0.35 0.31 0.34
0.22 0.24
最大值 0.36
0.34 0.22 0.24
G652C 2004.4
PCVD G652C/D 2003.10
单位 dB/km dB/km dB/km dB/km dB/km dB/km dB/km
dB/km
五.新一代全波光纤的技术水平比较
Corning 美国康宁 SMF-28e
最大值 0.33~0.35
0.31~0.35 0.19~0.20 0.20~0.23
0.03
0.02
OVD G652C/D 2003.3
1550nm 色散系数 偏振模色散(PMD)
dB/km dB
dB/km dB nm
ps/(nm2.km) ps/(nm.km) ps/(nm.km) ps/(nm.km)
ps/√km
≤0.28
≤0.31
≤0.05
≤0.05
≤0.05
1300~1324
≤0.093
≤3.5
≤5.3
≤18 ≤0.3
截止波长(λcc) 宏弯损耗(1550nm,1625nm)
Alcatel 法国阿尔卡 特 E-SMF 最大值 0.34~0.35
0.32~0.35 0.20~0.22 0.22~0.25 ≤0.26 0.03
FujikuWP*
最大值 0.35 0.31
0.20
Sumitomo 日本住友 PureBand
最大值 0.33 0.29 0.30 0.19 0.20
表 4 全波光纤的比较数据
衰减
1310 nm 1383 nm 1385 nm±3 nm 氢老化
1550 nm 1625 nm 1450 nm 1310 nm 波长范围的衰减要求 (1285-1330nm) 1550 nm 波长范围的衰减要求 (1525-1575nm) 制作方法 所达到 ITU-U 标准 公布时间
机
抗拉强度
(15%)
械
3.45 GPa(50%)
性
光纤动态疲劳参数 nd
/
能
≥20
光纤翘曲半径
m
≥4
光纤涂层剥离力
N
2~8
温度特性(-60~+85℃)
环
境
浸水性能(23±2℃, 30 天)
在 1310nm 和 1550nm 波长允
性 湿热性能(85±2℃,85%以上相对湿度,30 许附加衰减≤0.05dB/km
新一代全波光纤
查健江 (江苏法尔胜光子公司,江苏 江阴 214434)
摘要:本文介绍的全波光纤的特点、发展和产品标准。 关键词:全波光纤,衰减,水峰
Abstract: This paper describes the features, development and product specifications. Key Words: All-wave fiber, attenuation, water peak
主要研究内容:国内外发展情况,达到的技术水平,解决的技术难点,自主知识产权情况
一、全波光纤的发展情况
随着我国信息技术的飞速发展,作为信息主要载体的光纤的需求量也越来越大。在过 去几年里,国内光纤用量的年增长率达到 15%~20%。G.652 单模光纤的技术也得到了进 步,特别是打开了“第 5 窗口”,拓展了单模光纤的工作波长范围,从 1260nm 到 1625nm 波长都可以使用,即全波光纤,也称为 G.652C 和 G.652D。下表是各种单模光纤的分类。 包括了 G.652、G.653 和 G.655。
能
天)
热老化性能(85±2℃, 30 天)
从上表中可以看到,江苏法尔胜光子公司的全波光纤在 1310nm 和 1550nm 的实际衰 减值比常规 G.652.B 要低很多,在 1385nm 附近衰减为 0.28dB/km 左右,基本消除了 OH 根 在此波长的吸收峰;其传输性能、几何参数、机械性能等各个方面性能都大大的满足 ITUT 建议将其放在 G.652C 光纤标准,全波光纤的推出全面提升了公司的技术水平和 G.652 光 纤的市场竞争能力。
125±1
125±1
125±1
125±1
芯/包同心度偏差δ, µm 包层不园度 %
光缆截止波长λc,nm 筛选应力 S,Gpa 宏弯损耗 Lmacro,dB (30mm 半径,100 圈) 最小零色散波长λmin,nm 最大零色散波长λmax,nm 零色散波长最大斜率 Smax,ps/(nm2 Km)
虽然面临着诸多的不利于因素,光纤生产厂家克服重重困难,不断提升技术水平,改 进产品质量,全波光纤的研究和生产得到了迅速发展。各家相继推出了自己的低水峰光纤 或无水峰光纤。如美国朗讯、康宁;法国阿尔卡特公司;日本藤仓公司、住友公司;韩国 大韩公司、三星公司;我国的长飞公司和法尔胜光子公司等等,法尔胜光子公司的G652C 单模光纤已经批量推向市场。