五、單模光纖
當光纖的幾何尺寸較小,與光波長在同一數量級,如芯徑在4~10μm范圍,光纖只允許一種模式(基模)在其中傳播,其余的高次模全部截止,這樣的光纖稱為單模光纖。單模光纖避免了模式色散,適用于大容量長距離傳輸。
(一)單模光纖分類:
按電信標準化部門(ITU-T)建議分類可分為G.652, G.653, G.654, G.655四種單模光纖;按IEC標準分類可分為Bl.1、B1.2、Bl.3、B2、B4;按我國標準(GB/T)分類可分為Bl.l、B1.2、B1.3、B2、B4。我國標準對光纖類別型號的命名等采用了IEC規定,所以二者是一樣的。
(二)幾種單模光纖的特點和應用
1. G. 652標準單模光纖特點及應用
①零色散波長在1310nm附近。既可以使用在1310nm波長區域,也可以使用在1550nm波長區域。最佳工作波長在1310nm區域。
②當工作波長在1.3μm時,光纖色散很小,系統的傳輸距離只受光纖衰減所限制。
③光纖在1.3μm波段的損耗較大;在1.55μm波段的損耗較小。
④光纖截止波長:λ從<1250nm。
⑤模場直徑:1310nm處的模場直徑是8.6~9.5μm士0.7。在1550nm處沒有具體規定,但一般不大于10. 3μm。
⑥衰減:衰減系數最大值在1310nm窗口,A級為0.36dB/krn, B級為0. 40dB/km,C級為0.50dB/km。
⑦色散:零色散波長范圍是1300~1324nm。
⑧偏振模色散(PMD)系數最大值:0. 3ps/km。 考試大◇一級建造師
2. G. 653色散位移光纖特點及應用
色散位移光纖在1.55μm色散為零,不利于多信道的WDM傳輸,用的信道數較多時,信道間距較小,這時就會發生四波混頻(FWM)導致信道間發生串擾。如果光纖線路的色散為零,FWM(四波混頻)的干擾就會十分嚴重;如有微量色散,FWN干擾反而還會減少。
①光纖截止波長:λc<1250nm.
②模場直徑:1550nm處的模場直徑是7. 8~ 8.5μm士0. 8 .
③衰減:衰減系數最大值在1310nm窗口,A級為0.40dB/km,B級為0.45dB/km,C級為0. 55dB/km
④偏振模色散(PMD)系數最大值:0. 3 ps/km .
此種光纖除了在日本等國家干線網上有應用外,在我國干線網上幾乎沒有應用
3. G.654截止波長位移光纖特點及應用
也叫衰減最小光纖(在1550nm處)。
①零色散波長在1310nm附近,截止波長位移到較長的波長,所以該光纖也被稱為截止波長位移單模光纖。
②工作波長為1.55μm,在該波長附近上的衰減最小。
③零色散點在1300nm附近,但在1550nm窗口色散較大,約為17~20ps/ (nm• km)
④光纖截止波長:1350nm<λc<1600nm.
⑤模場直徑:1550nm處的模場直徑是9.5~10.5μm士0. 7 ??荚嚧蟆笠患壗ㄔ鞄?nbsp;
⑥衰減:衰減系數最大值在1550 nm窗口,A級為0.19dB/km, B級為0. 22dB/km。
⑦色散:1550nm色散系數最大值20ps/nm•km; 1550nm零色散斜率最大值為0.07ps/(nm2•km)。
⑧偏振模色散(PMD)系數最大值:0. 3ps/km。
該種光纖主要應用于長距離數字傳輸系統。如海底纜。
4. G.655非零色散位移光纖特點及應用
①非零色散光纖實質上是一種改進的色散位移光纖,其零色散波長不在1. 55μm,而是在1. 525μm或1. 585μm處。
②在使用波長區域內具有非零的小色散值,削減了色散效應和四波混頻效應。
③最佳使用波長范圍在1530~1565nm區域,也可以一支持更高波長,直至16 (××不大于25)。
④光纖截止波長
⑤模場直徑
⑥衰減
⑦C波段色散
⑧L波段色散
⑨偏振模色散(PMD)系數最大值