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从成本角度考虑,由于光端机非常昂贵重要,单模光纤的色散小,故能把光以很宽的频带传输很长距离。
图1 单模光纤单模光纤具备10 micron的芯直径,可容许单模光束传输,可减除频宽及振模色散(Modal dispersion)的限制,但由于单模光纤芯径太小,较难控制光束传输,故需要极为昂贵的激光作为光源体,而单模光缆的主要限制在于材料色散(Material dispersion),单模光缆主要利用激光才能获得高频宽,而由于LED会发放大量不同频宽的光源,所以材料色散要求非常重要。单模光纤用于长距离、大容量光纤通信系统,光纤局部区域网和各种光纤传感器中。这些都是ITU给光纤规定的标准种类:
G.651是多模光纤。
G.652是常规单模光纤,零色散点在1300nm,此点色散最小;同时根据PMD又分为G. 652A、B、C、D四种。
G. 653是色散位移光纤(DSF),以1550nm为零色散点,原理是通过波导色散进行色散平移,使低损耗与零色散在同一工作波长上。但同时零色散不利于多信道WDM传输,因为当复用的信道数较多时,信道间距较小,这时就会产生一种称为四波混频(FWM)的非线性光学效应,这种效应使两个或三个传输波长混合,产生新的、有害的频率分量,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干扰反而会减小,针对这一现像,科学家们研制了一种新型光纤,NZ-DSF。
G. 654光纤是超低损耗光纤,主要用于跨洋光缆,其纤芯是纯二氧化硅,而普通的光纤纤芯要掺锗。在1550nm附近的损耗最小,仅为0.185dB/km,但在此区域色散比较大,约17~20 ps/〔nm*km〕,在1300nm波长区域色散则为零。
G. 655光纤是非零色散位移光纤(NZ-DSF),分655A、B、C,主要特点是1550nm的色散接近零,但不是零。是一种改进的色散位移光纤,以抑制四波混频。
G. 656光纤是未来导向光纤,G656的工作波长明显增大,包括S,C和L波段(1460到1625nm)。
G.657光纤,国际电信联盟ITU-T于