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國(guó)內(nèi)外光纖光纜現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
——光纜通信在我國(guó)已有20多年的使用歷史，這段歷史也就是光通信技術(shù)的發(fā)展史和光纖光纜的發(fā)展史。光纖光纜在我國(guó)的發(fā)展可以分為這樣幾個(gè)階段：對(duì)光纜可用性的探討；取代市內(nèi)局間中繼線的市話電纜和PCM電纜；取代有線通信干線上的高頻對(duì)稱電纜和同軸電纜。這兩個(gè)取代應(yīng)該說(shuō)是完成了；現(xiàn)正在取代接入網(wǎng)的主干線和配線的市話主干電纜和配線電纜，并正在進(jìn)入局域網(wǎng)和室內(nèi)綜合布線系統(tǒng)。目前，光纖光纜已經(jīng)進(jìn)入了有線通信的各個(gè)領(lǐng)域，包括郵電通信、廣播通信、電力通信和軍用通信等領(lǐng)域。
1 光纖 ——符合ITU-T G.652.A規(guī)定的普通單模光纖是最常用的一種光纖。隨著光通信系統(tǒng)的發(fā)展，光中繼距離和單一波長(zhǎng)信道容量增大,G.652.A光纖的性能還有可能進(jìn)一步優(yōu)化，表現(xiàn)在1550nm區(qū)的低衰減系數(shù)沒(méi)有得到充分的利用和光纖的最低衰減系數(shù)和零色散點(diǎn)不在同一區(qū)域。符合ITU-T G.654規(guī)定的截止波長(zhǎng)位移單模光纖和符合G.653規(guī)定的色散位移單模光纖實(shí)現(xiàn)了這樣的改進(jìn)。G.653光纖雖然可以使光纖容量有所增加，但是，原本期望得到的零色散因?yàn)椴荒芤种扑牟ɑ祛l，反而變成了采用波分復(fù)用技術(shù)的障礙。 ——為了取得更大的中繼距離和通信容量，采用了增大傳輸光功率和波分復(fù)用、密集波分復(fù)用技術(shù)，此時(shí)，傳輸容量已經(jīng)相當(dāng)大的G.652普通單模光纖顯得有些性能不足，表現(xiàn)在偏振模色散（PMD）和非線性效應(yīng)對(duì)這些技術(shù)應(yīng)用的限制。在10Gb／s及更高速率的系統(tǒng)中，偏振模色散可能成為限制系統(tǒng)性能的因素之一。光纖的PMD通過(guò)改善光纖的圓整度和／或采用“旋轉(zhuǎn)"光纖的方法得到了改善，符合ITU-T G.652.B規(guī)定的普通單模光纖的PMDQ通常能低于0.5ps／km1/2，這意味著STM-64系統(tǒng)的傳輸距離可以達(dá)到大約400km。G.652.B光纖的工作波長(zhǎng)還可延伸到1600nm區(qū)。G.652.A和G.652.B光纖習(xí)慣統(tǒng)稱為G.652光纖。 ——光纖的非線性效應(yīng)包括受激布里淵散射、受激拉曼散射、自相位調(diào)制、互相位調(diào)制、四波混頻、光孤子傳輸?shù)�。為了增大系統(tǒng)的中繼距離而提高發(fā)送光功率，當(dāng)光纖中傳輸?shù)墓鈴?qiáng)密度超過(guò)光纖的閾值時(shí)則會(huì)表現(xiàn)出非線性效應(yīng)，從而限制系統(tǒng)容量和中繼距離的進(jìn)一步增大。通過(guò)色散和光纖有效芯面積對(duì)非線性效應(yīng)影響的研究，國(guó)際上開(kāi)發(fā)出滿足ITU-T G.655規(guī)定的非零色散位移單模光纖。利用低色散對(duì)四波混頻的抑制作用，使波分復(fù)用和密集波分復(fù)用技術(shù)得以應(yīng)用，并且使光纖有可能在第四傳輸窗口1600nm區(qū)（1565nm-1620nm）工作。目前，G.655光纖還在發(fā)展完善，已有TrueWave、LEAF、大保實(shí)、TeraLight、PureGuide、MetroCor等品牌問(wèn)世，它們都力圖通過(guò)對(duì)光纖結(jié)構(gòu)和性能的細(xì)微調(diào)整，達(dá)到與傳輸設(shè)備的最佳組合，取得最好的經(jīng)濟(jì)效益。 ——為了在一根光纖上開(kāi)放更多的波分復(fù)用信道，國(guó)外開(kāi)發(fā)出一種稱為“全波光纖"的單模光纖，它屬于ITU-T 652.C規(guī)定的低水吸收峰單模光纖。在二氧化硅系光纖的譜損曲線上，在第二傳輸窗口1310nm區(qū)（1280nm-1325nm）和第三傳輸窗口1550nm區(qū)（1380nm-1565nm）之間的1383nm波長(zhǎng)附近，通常有一個(gè)水吸收峰。通過(guò)新的工藝技術(shù)突破，全波光纖消除了這個(gè)水吸收峰，與普通單模光纖相比，在水峰處的衰減降低了2／3，使有用波長(zhǎng)范圍增加了100nm，即打開(kāi)了第五個(gè)傳輸窗口1400nm區(qū)（即1350nm-1450nm區(qū)），使原來(lái)分離的兩個(gè)傳輸窗口連成一個(gè)很寬的大傳輸窗口，使光纖的工作波長(zhǎng)從1280nm延伸到1625nm。 ——為了提高光纜傳輸密度，國(guó)外開(kāi)發(fā)了一種多芯光纖。據(jù)報(bào)道，一種四芯光纖的玻璃體部分呈四瓣梅花狀，涂覆層外形為[1] [2] [3] [4] [5]
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