光纤的研究现状及发展趋势讲义.pptx

光纤的研究现状及发展趋势光通信技术发展：满足大容量、长距离、高速率要求。光器件技术与光纤技术的研究和发展：◇ EDFA的发明：◇ DWDM的出现：◇ 高速激光器的出现：上述技术的应用导致光纤中高密度光能量，诱发非线性效应，影响传输质量。◇光纤技术的新突破。ITU-T有关光纤方面的标准◇ G.650 单模光纤相关参数的定义和试验方法；◇ G.651 50/125μm多模渐变型折射率光纤光缆 特性；◇ G.652 单模光纤光缆特性；◇ G.653 色散位移单模光纤光缆特性；◇ G.654 截止波长位移型单模光纤光缆特性；◇ G.655 非零色散位移单模光纤光缆特性。单模光纤发展方向◆在G.652基础上：降低1383nm水峰，使S波段用于传输；◆在G.655基础上：能得到不同色散、色散斜率及有效面积组合，满足不同的传输系统。G.652光纤标准的演进及未耒走向■标准内容划分更加准确，■光纤几何参数的容差变小，■G.652光纤分成了三个子类，■对光纤光缆的PMD作了明确规定，■新增了DGD的要求，■非线性系数的研究，■对扩展波段光纤的研究。■标准内容划分更加准确原标准的目录内容：“光纤特性”、“工厂长度指标”、“基本光缆段指标”。修改后标准的目录内容：“光纤属性”、“光缆属性”、“链路属性”。光纤属性中提出的新概念“色散的纵向均匀性”∵光纤在某一波长上的局部色散值降到一个很小值，且这一波长又接近WDM系统中的工作波长，此时将诱发四波混频，影响传输质量。(该慨念正处于研究之中)■光纤几何参数的容差变小传输系统的需求：◇光纤接头对光纤MFD容差和纤芯 同心度偏差的依赖；◇ PMD指标依赖于纤芯不园度。客观的可能性：◇光纤制造技术的提高。G.652光纤几何属性参数原标准新标准MFD波长(nm称值范围(μm)8.6-9.58.6-9.5容差±10%±0.7μm包层直径标值值(μm)125.0125.0容差(μm)±2±1芯同度偏差最大值10.8包层不园度最大值2.0%2.0%■G.652光纤分成了三个子类为适应于不同的传输系统，新标准将G.652光纤分成以下三个子类：G.652AG.652BG.652C其应用范围是：三个子类光纤的应用范围◇G.652A 主要用于 G.957接口标准的SDH传输系统和G.691带光放大单通道的STM-16SDH传输系统；◇G.652B主要用于 G.957接口标准的SDH传输系统和G.691带光放大单通道SDH传输系统及 G.692带光放大STM-64SDH的WDM传输系统；三个子类光纤的应用范围◇G.652C（波长段扩展的非色散位移单模光纤，又称为低水峰光纤）除了与G.652B光纤的适用范围相同之外，这类光纤允许G.957接口标准的传输系统使用在1360nm～1530nm之间的扩展波段。 G.652A、G.652B、G.652C主要技术指标(1)G.652A、G.652B、G.652C主要技术指标(2）G.652A、G.652B、G.652C主要技术指标(3)典型的朗讯G.652C光纤衰耗曲线G.652A、G.652B、G.652C主要技术指标(4）三个子类光纤的差异G.652B与G.652A的不同之处：(1)、提出了L波段16XXnm处的衰减指标；(2)、因为传输速提高到STM-64，所以对光缆的PMD指标提出要求。G.652C与G.652A、G.652B的不同之处：(1)、除L波段16XXnm处的衰减指标外，对1383nm-1480nm波段中的某一波长处的哀减将作要求。■对光纤光缆的PMD的规定◇ 非所有子类都要求PMD指标，◇ 若有要求，而不是单根光纤数据的 基础上加以规定，而是成缆后光纤的PMD应在统计的基础上，而且与链路的PMD相关联。PMD的指标说明PMDQ：光缆光纤链路的PMD值。是M(为20)盘光缆段连接的链路的PMD统计值的上限值，上限值的数量不能超过某一规定的概率Q(为0.01%)。■新增了DGD的要求☆ DGD：偏差群时延，是某一特定时间和波长条件下，两个极化模到达时间的差异。☆ DGDmax：最大偏差群时延，是考虑系统设计时，能被利用的最大能力的DGD值。DGD与PMD的关系DGD是PMD在某一特定时间和波长对链路上系统的损伤，其损伤大小决定于这一特定时间和波长的群时延大小。且与链路长度平方根成正比。DGD与PMD的关系：DGD(ps)＝PMD(ps/√km)×√L(km)L—链路长度(km)■非线性系数的研究对G.652光纤标准增加非线性系数的内容，是否意味下一步有可能将G.652光纤用于高速传输系统。 ∵色散与非线系数n2/Aeff相互作用，影响传输系统。非线性测试方法仍处于研究之中。■对扩展波段光纤的研究◇ G.652C光纤的制造，剌