光纤光缆技术研究新的进展

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1、光纤光缆技术研究新的进展baidu引言　　光纤通信业内人士十分清楚，光纤通信是由光纤、光器件和系统设备三大部分组成的。在实际工程中光纤是以光缆形式应用的。光缆作为光纤的具体应用形式，其中包含着二重含义：一方面可以用不同品种的光纤制成同一结构的光缆，供不同层次的网络使用；另一方面可以用不同的材料制成不同结构的光缆来满足不同应用环境的需要。自20世纪80年代初至今，光纤光缆应用场所经历了从核心网到城域网、接入网的发展过程，未来将继续向着家庭桌面延伸或者说现在正经历着由室外向室内的发展。光纤光缆的发展无论是从材料选择、结构优化、制

2、造工艺，还是从应用环境、铺设方式等方面都得到了长足的发展。　　然而，面对着全球经济发展步伐缓慢，全球光纤光缆市场竞争日趋激烈。在这种大环境下，光纤制造商竞相研制性能更优的新型光纤，而光缆制造商则在确保光缆的基本光传输性能和机械性能的基础上，通过设计新型结构的光缆、积极采用新的光缆材料等措施来达到降低光缆成本和施工费用的目的。　　为此，本文作者在阅读最新光纤光缆资料的基础上，结合最近国内外一些研究成果，向读者介绍一下光纤光缆技术最新研究进展及发展趋势。2光纤光缆技术研究的进展2.1新型光纤不断出现　　随着光传送网向更高速率、更

3、大容量、更长距离方向发展，光纤通信不同层次网络对光纤要求不尽相同，如核心网光纤性能要求于色散、色散斜率、非线性效应等；城域网光纤性能则更重视工作波长范围。局域网光纤性能强调的是工作带宽和接续成本。　　现在核心网采用光纤主要是G.655光纤。由于G.655光纤的性能在逐渐的完善，所以各个光纤制造厂商不断推出新产品，如康宁公司推出的PureModePM系列新型光纤；阿尔卡特推出的TeralightUltra光纤，实现了单波道40Gbit/s、总容量10.2Tbit/s的DWDM传输100km。而日本住友开发出的超低损耗纯硅芯光纤

4、PSCF，其衰减仅0.151dB/km，而光纤有效面积已经达到了170μm2，使传输的非线性大大减少。特别是2003年1月20日至31日在瑞士日内瓦ITU-TSG15召开的会议上将G.655光纤类别由G.655A、G.655B进一步细分为G.655A、G.655B、G.655C三类，以适应了核心干线网络发展的要求。　　城域网光纤主要是工作波长扩展光纤（又称为低水峰光纤）。低水峰光纤发展历程分别为：1998年朗讯就推出了AllWave全波光纤；2001年4月康宁推出了SM-28e低水峰光纤，同年阿尔卡特也推出ESMF增强型单模

5、光纤。日本住友也开发出了水峰压缩WPS-NZ-DSF光纤，如图1所示。这类低水峰光纤都是在原有G.652或G.655光纤基础上通过控制OH根压缩1385nm窗口的吸收峰（俗称水峰），这样其可用波长范围扩展到1270~1650nm整个波段，使得CWDM可以开通16个波长。　　局域网光纤性能强调的是工作带宽和接续费用。特别是随着吉比特以太网和10G比特以太网快速发展多模光纤已经成为首选传输媒质。国内外光纤厂家如，康宁、阿尔卡特、烽火、长飞等先后推出了吉比特以太网多模光纤并已经大量商用。2002年IEEE在802.3ae标准中，又

6、提出了一种高带宽50/125μm多模光纤。它提高了850nm波长的带宽，在链路中选用低价格的850nm波长垂直腔表面发射激光器（VCSEL）和两级编码技术，这种多模光纤的“激光器带宽”为2000MHz.km，足以支持10Gb/s以太网传输达300m。当前，高带宽50/125μm多模光纤正在成为吉比特以太网采用的主要光纤。　　2002年，Ericsson公司研制出了一种多模和单模结合的MM-SM光纤，它与多模光纤连接时可用作多模光纤，与单模光纤连接时用作单模光纤。这种新型光纤适用于FTTH，它使得光纤线路可由多模向单模升级。这

7、为光纤的研究又提供了一个新的思路。除了玻璃光纤新品迭出之外，塑料光纤最近又有了较大的技术突破。又据2003年3月23日至28日在美国召开的OFC’s报道，塑料光纤以单波长2.5Gb/s速率可传输144m。我们相信，塑料光纤将会在光纤到家庭和光纤到桌面中大显身手。2.2新型结构的光缆　　众所周知，现在大多数室外光缆都是松套光缆。究其原因是松套光缆具有三大优点：1.松套管能够为光纤提供初级保护；2.松套管可以容纳阻水油膏；3.松套管还可为光纤提供合适的余长，使光纤处在松疏状态。松套光缆按照缆芯可以容纳的纤芯数的多少和缆芯的剖面结

8、构形状可以分为三种基本结构形式：中心管式光缆、层绞式光缆、骨架式光缆。　　今天，作为室外光缆制造厂商和用户都十分熟悉光缆是由光纤和各种材料共同组成的。光缆的传输性能是由光纤的品种及其性能决定的，而光缆的机械性能和环境性能是由光缆材料的内在质量与制造工艺技术水平决定的。任何结构和材料变化都将