光纤类型、标准和发展趋势

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1、1引言传输容量需求的增加继续驱动传输技术领域的进步，随曹密集波分复用(DWDM)技术、光纤放大技术，包括掺银光纤放大器(EDFA)、分布喇曼光纤放大器(DRFA)、半导体放人器(SOA)和光时分复用(OTDM)技术的发展和广泛应用，光纤通信技术不断向着更高速率、更大容量的通信系统发展，并且逐步向全光网络演进。2002年OFC会议上报道了速率高达10.92Tbps的273x40Gbps和10.2Tbps的DWDM系统°DWDM、OTDM、EDFA、DRFA、SOA以及与各种新型光纤和先进信号处理技术的结合将把光纤通信传输容

2、量推向一个更高的水平。在如此高速率，特别是超长距离系统屮，系统传输容量和距离是关键的技术衡量标准。而先进的光纤对超长距离系统是得到高容虽传输最有效的途径之一，既具有能保持稳定可靠传输足够的富余度，乂能支持宽带工作，减少非线性损伤，具冇高的分布喇曼增益，简化网络管理。多模光纤由于芯径和数值孔径比单模光纤大，具有较强的集光能力和抗弯Illi能力，特别适合于多接头的短距离应用场合，并因多模光纤的系统费用仅为单模系统费用的1/4。近年来，多模光纤的应用呈逐年上升趋势，这主要是因为世界光纤通信技术将逐步转向纵深发展，并行光互联元件

3、的实用化也人人推动短程多模光缆市场的快速增长，从而使多模光纤的市场份额持续上升。随着千兆比特以大网的建立，以大网还将从Gbps向lOGbps的超高速率升级，新一代适合激光系统使用的多模光纤将会随之研制并得到广泛应用。本文简要回顾光纤类型和标准发展的历史，介绍光纤的性能要求、类型和发展趋势。2光纤类型标准和发展趋势1966年高银博士提出用光纤作为通信介质的设想，1970年美国康宁公司首先研制出衰减为20dB/km的单模光纤，从此以后，世界各国纷纷开展光纤研制和光纤通信的研究,形成了如今的通信革命的伟大局面。通信用光纤的研制

4、先后经历了0.85pm短波长多模光纤和1.30pm长波长多模光纤(ITU-TG.651)、1.31卩m普通单模光纤(IT-TG.652)、1.55卩m色散位移单模光纤(ITU-TG.653)、1.55卩m非零色散位移单模光纤(ITU-TG.655)等重要发展阶段。2.1单模光纤2.1.1发展回顾通信用传输光纤的进步从降低损耗和降低色散开始,不断减少线性效应和非线性效应影响,提升和改进产品质量。20世纪70年代末到80年代初,普通单模光纤(ITU-TG652)研制成功；1983年，普通单模光纤商用化，色散位移单模光纤(IT

5、U-TG.653)研制出来；1985年以后，色散位移单模光纤商用化，人量用于长距离、人容疑的通信干线系统。为了适应新一代使用掺钳光纤放大器(EDFA)和密集波分复用(DWDM)通信系统的需要。1993年以后，先后研制出了色散补偿光纤和非零色散位移单模光纤(ITU-TG.655),并很快投入商业使用。1995年前后;开拓T1565〜1625nm的L带,称为第四窗口。1998年，朗讯公司推出了全波光纤(AllWaveFiber),该光纤儿乎完全消除了OH离子吸收峰，打开了1360〜1460nm的第五窗口。1999年以后，又陆

6、续推出了许多新型光纤品种。2.1.2单模光纤标准及分类单模光纤标准新版木有：ITU-T建议G.652：2000《单模光纤光缆特性人ITU-T建议G.653：2000《色散位移单模光纤光缆特性》；ITU・T建议G.654：2000《截止波长位移型单模光纤光缆特性》；ITU・T建议G655：2000《非零色散位移单模光纤光缆特性》。IEC60793-2：2001《光纤第2部分：产品规范》。该标准包括Bl.l、B1.2、B1.3、B2、B4类单模光纤，分別和应于G.652A和G.652B光纤、G.654类光纤、G.652C光纤

7、（又称为低水峰光纤）、G.653类光纤、G.655A和G.655B光纤。国标GB/T9771.1〜GB/T9771.5-2000《通信用单模光纤系列》。该标准第1部分是BL1类光纤，相应于G.652A和G652B光纤；第2部分是B1.2类光纤，相应于G.654类光纤；第3部分是B1.3类光纤，相应于G.652C光纤（又称为低水峰光纤）；第4部分是B2类光纤,相应于G.653类光纤;第5部分是B4类光纤,相应于G.655A和G.655B光纤。每一部分在主要技术内容上都参照了国际标准的规定，某些特性要求也参照了国际上同类产品

8、的先进技术指标。光纤类别按ITU-T分为:G.652A、G.652BG.652CG.653G.654>G.655B；按IEC分为:Bl.l、B1.2、B1.3、B2、B4；我国光纤型号命名等效采用了IEC规定。G.652和G.655类光纤是国内常用的单模光纤，G.653和G.654类光纤在国内很少使用。由于IEC60