1、常用單模光纖的比較 目錄一、單模光纖的定義二、光纖的結構三、單模光纖的發展歷程四、常用單模光纖的分類五、簡要介紹六種單模光纖的特點六、常用單模光纖的應用七、表格分析六種單模光纖八、結語一、單模光纖的定義 1、單模光纖的一般定義 只能傳一種模式的光纖。故而其模間色散很小，適用于遠程通訊。單模光纖以其衰減小、頻帶寬、成本低、易于擴容等優點，作為一種理想的光通信媒介。 2、單模光纖在學術文獻中的定義 一般v小于2.405時,光纖中單模光纖就只有一個波峰通過,故稱為單模光纖,它的芯子很細,約為8一10微米,模式色散很小.影響光纖傳輸帶寬度的主要因素是各種色散,而以模式色散最為重要,單模光纖的色散小,故

2、能把光以很寬的頻帶傳輸很長距離。二、光纖的結構 目前，通信用的光纖絕大多數是用石英材料做成的橫截面很小的雙層同心圓柱體，外層的折射率比內層低。折射率高的中心部分叫做纖芯，其折射率為m1,直徑為2a，折射率低的外圍部分稱為包層，其折射率為n1，直徑為2b。光纖的基本結構如右圖所示。三、單模光纖的發展歷程 以黃宏嘉院士為首的研究小組于1979年提出開展單模光纖研究的建議。該建議得到了上海市科委的支持，并將“單模光纖研究”列為上海市重點科研項目。 至1982年5月進行了研究工作的第二階段。以上海科大與上海石英玻璃廠協作，得到了電子23所的支持和合作。于1982年5月由上海市科委主持了由中國9個單位2

3、4名專家參加的鑒定工作。鑒定委員會認為，“此次單模光纖科研工作是基礎性和開拓性的，不僅填補了中國在這個重要研究領域的空白，而且是以較快的速度趕上國際水平。四、常用單模光纖的分類 1、非色散位移光纖 （G.652） 2、色散位移光纖 （G.653） 3、截止波長位移光纖 （G.654） 4、非零色散位移光纖 （G.655） 5、色散平坦光纖 6、色散補償光纖五、簡要介紹六種單模光纖的特點（1）非色散位移光纖 非色散位移光纖 （G.652）是使用最廣泛的光纖，也被稱為最標準的光纖。該光纖的非色散波長在1310nm、1550nm波長處衰減最小。 可將其分為四類： G.652A 、G.652B、G.6

4、52C、G.652D。 G.652AB是基本的單模光纖，G.652CD是低水峰單模光纖。 G.652B光纖的排列順序(藍、橙、綠、棕、灰、白、紅、黑)（2）色散位移光纖 色散位移光纖 （G.653）是零色散發生位移的光纖。這種光纖通過改變光纖的結構參數、折射率分布形狀加大波導色散，從而使零色散點從1310nm移到1550nm處低衰減和零色散。（3）截止位移光纖 截止波長位移光纖 （G.654）是非色散發生位移的光纖。這種光纖在1550nm處有極低衰減。這種光纖選用純SiO2作為纖芯來減小光纖的衰減，包層摻雜F使折射率下降而獲得所要的折射率差。這種光纖的最大優點是衰減最低，抗彎曲性能好。（4）非

5、零色散位移光纖 非零色散位移光纖 （G.655）是為新一代放大的密集波分復用傳輸而設計制造的新型光纖。這種光纖用于放大器和波分復用的高速率、大容量的陸地和海底長距離的光纖通信系統。 （5）色散平坦光纖 色散平坦光纖在13101550nm波段范圍內都是低色散。在這一波段內具有兩個色散波長。這種光纖的色散特性和抗彎能力得到改善。但光纖結構復雜、制造困難。 （6）色散補償光纖 色散補償光纖是一種在1550nm波長處有很大負色散的單模光纖。當1310nm單模光纖系統升級擴容至1550nm波長工作區時，其總色散為正色散值，通過在該系統種加入很短的一段負色散光纖，即可抵消幾十公里常規光纖在1550nm處的

6、正色散，從而實現使已安裝使用的標準單模光纖升級擴容至1550nm高速率、遠距離、大容量的傳輸。六、常見單模光纖的應用（1）非色散位移光纖（G.652） G.652A/B最廣泛用于數據通信和模擬圖像傳輸媒介，其缺點是工作波長為1550nm是色散系數高達17ps/(nmkm)阻礙了高速率、遠距離通信的發展。 G.652C/D優點是工作波長范圍寬,即12801625nm，故其主要用于密集波分復用的城域網的傳輸系統，它可提供120個或更多的可用信道。 （2）色散位移光纖（G.653） 色散位移光纖的富有生命力的應用場所為單信道數千米的信號傳輸的海底光纖通信系統。另外，現在陸地長途干線通信網也已鋪設了一

7、定數量的色散位移光纖。 雖然，業界已經證明色散位移光纖特別適用于單信道通信系統，但在大量推廣過程中，發現其中的一些問題。即使科學家們想辦法去修正這些問題，但這畢竟會使系統變得復雜或者減少了有效使用的波道數。所以G.653不是DWDM系統使用的理想光纖。 優點是在1550nm工作波長衰減系數和色散系數均很小。它最適用于單信道幾千千米海底系統和長距離陸地通信干線。但用于波分復用信號傳輸系統時存在問題。（3）截止波長位移單模光纖 這種衰減極小，截止波長位移的單模光纖被應用于長距離數字傳輸，例如使用了光放大器的長途陸地線路系統和海底光纜系統。 有關光纖和系統的專家建議在陸地的超長距離光纖傳輸系統可以采

8、用系統G.654光纖作為傳輸媒介，以減少光纖放大器和系統成本。 優點是在1550nm工作波長衰減系數極小。其彎曲性能好。它主要用于遠距離無需插入有源器件的中繼海底光纖通信系統，其缺點是制造困難，價格昂貴。（4）色散補償單模光纖（G.654） 色散補償單模光纖是一種無源光器件形式進行具體應用，即色散補償模塊用于大容量、高效率、遠距離的傳輸系統。 這種光纖的優點是在1550nm工作波長范圍內有很大的負色散，其主要用作G.652光纖工作波長由1310nm擴容升級至1550nm的進行色散補償。（5）非零色散位移單模光纖 非零色散位移單模光纖具有合適的色散系數，特別有助于降低密集波分復用技術所產生的非線性效應。所以非零色散位移光纖是為進行波分復用傳輸而設計的光纖。 G.655光纖的最新研究成果是低水峰非零色散位移光纖。在2004年報道中，康寧公司表示，他們今后的發展是把低水峰光纖產品的應用從城域網、接入網擴展到長途。 優點是在13101550nm工作波長范圍內低色散。但其折射率剖面結構復雜，制造難度大，尤其是該光纖的衰減大，離實用距離很遠。（6）色散平坦光纖 色散平坦光纖在13101550nm范圍內都是低色散，工作范圍大。這種光纖可與中心波長寬的LED或工作波長在1310nm和1550nm的