光纤拉丝过程中改善PMD的方法.pdfVIP

维普资讯 IFIBEROPTICSCOMMUNICATION暖圜 拉丝埋 黧 M 口 爨惑 靛t东 壬檀 摘要：本文举例说明了光纤拉丝过程中影响光纤和光纤成缆PMD的几个因素，着重讨论了旋转光纤拉丝来改善光纤 PMD的原理和方法，供各位同行参考。 关键词：光纤；偏振模色散(PMD)：旋转光纤 Abstract： This paper mainly discusses severalfactors to affect fiber and cable PMD durin8 fiber drawin8。esPecially focus on the fiber spinnin8 technolosy． KeyWords：Opticalfiber，PolarizationModeDispersion (PMD)。Spunfiber PMD是 由光纤里的双折射产生的，研究 ： 董：忠簿 援农 缨 表明，双折射与两轴折射率差成正比，而 1 在单模光纤传输中，光波的基模含 光纤的几何和材料成分影响双折射。影 ． 光纤芯层包层不圆度的影响 有两个相互垂直的偏振态 。理想光纤的 响光纤偏振模色散的因素包括内部和外 从光纤PMD的影响因素来看 ，减小 几何尺寸是均匀的，且没有应力，因而光 部的。内部的影响因素有光纤纤芯的不 PMD最直接的方法是生产的光纤的芯不 波在这两个相互垂直偏振态以完全相同 圆度 、包层的不圆度、芯包同心度偏差、 圆度要尽量小。试验结果表明，相同的预 的速度传播，在光纤的另一端没有任何延 涂层不圆度、涂层包层同心度偏差、包层 制棒住不同的拉丝塔上利用不同的拉丝 迟D寅而，在实际的光纤中，两个相互垂直 芯层间气泡气线、光纤芯层的应力等I夕 工艺拉丝，得到的光纤包层不圆度和芯 的偏振模以不同的速度传播，因而到达 部的影响因素有光纤的弯曲度 、光纤的 层不圆度是有差别的，以下表一是1200 光纤另一端的时间也不同。这两个相互 扭曲度、光纤的挤压和温度等。上述的这 公里光纤的平均值，可以看出A、B两个 垂直的偏振模在单位长度中的时间差，即 些外因和内因都存在许多随机性，故对 不同的拉丝塔拉制的光纤的包层不圆度 是PMD，其单位为ps／ km。在通信中， 于光纤也就存在随机双折射，即快轴和 相差0．36％，芯层不圆度相差0．88％，此时 如果群时延差足够严重，将导致脉冲展宽、 慢轴的方向呈随机变化，故可把光纤看 测得光纤盘上的光纤的PMD均小于 误码的产生和眼图的恶化。随着传输速 成众多双折射体的随机连接 正是 由于 0．1ps／(km)12／利用这砦光纤做成同一 率的提高，该色散对通信系统的影响愈来 光纤PMD的随机特性，到目前为止还没 松套管光缆以后，在光纤套埋、成缆和护 愈明，而且越来越不可低估。 有一种可靠的方法能象色度色散那样把 套工序测试PMD数据也相差比较大，图 当线偏振光注入光纤，经一段距离 PMD预先计算出来而给予补偿，有人试 一 和图二是护套以后的PMD数据，A拉 传输后，依光纤的性质、长度及偏振方向 图在成缆过程中引入模耦来减小PMD， 丝塔 的光纤的PMD介于0．14—0．18 的不同，在输出端可能出现椭圆偏振光、 但其工艺难以保证足够的可靠性，所以 ~／(kn91而B}= 箝 J、于Q4函他m)I。 圆偏振光或线偏振光，如同偏振光通过 为了减小光纤的PMD，只有从光纤本身 从以上试验数据可以看出，光纤的光纤 双折射晶体一样，即发生了双折射 光纤 着手。本文着重从光纤拉丝工艺讨论描 的包层不圆度和芯层不圆