光纖品種和性能的研究和發(fā)展是與傳輸系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)的研究和發(fā)展同步進行的。隨著傳輸距離延長、傳輸速率提高和傳輸容量增大,新的光纖品種不斷產(chǎn)生,以滿足各種通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要。因此,在光纖通信技術(shù)發(fā)展的30多年中,已經(jīng)先后誕生了6個光纖品種,光纖從傳輸模式上可分為單模光纖和多模光纖兩種。
在具體介紹光纖之前,先了解一下光纖的基本結(jié)構(gòu),如下圖所示(以單模光纖為例):
光纖由纖芯、包層以及涂覆層三部分組成。
單模光纖的纖芯為9μm,而多模光纖的纖芯為50μm或者62.5μm
國際電信聯(lián)盟將其命名為ITU-G.651G(多模光纖)、ITU-G.652(非色散位移單模光纖)、ITU-G.653(色散位移單模光纖)、ITU-G.654(截止波長位移單模光纖)、ITU-G.655(非零色散位移單模光纖)和ITU-G.656(寬帶光傳輸用非零色散位移單模光纖)。
上述6中光纖最本質(zhì)的區(qū)別體現(xiàn)在他們各自所具有的衰減、色散、非線性效應(yīng)和工作波長等傳輸性能。不同性能的光纖品種不斷產(chǎn)生,恰好反應(yīng)了傳輸系統(tǒng)和和通信網(wǎng)絡(luò)從短距離、低速率和小容量向長距離、高速率和大容量的發(fā)展歷程。同時,這個發(fā)展歷程又告訴我們傳輸技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展一定會推動光纖性能研究和新的光纖品種誕生。
在FTTH建設(shè)中,由于光纜被安放在擁擠的管道中或者經(jīng)過多次彎曲后被固定在接線盒或插座等具有狹小空間的線路終端設(shè)備中,所以FTTH用的光纜應(yīng)該是結(jié)構(gòu)簡單、敷設(shè)方便和價格便宜的光纜。因此,一些著名的制造廠商紛紛開展了抗彎曲單模光纖的研究。為了規(guī)范抗彎曲單模光纖產(chǎn)品的性能,ITU-T于2006年12月發(fā)布了ITU-TG.657”“接入網(wǎng)用彎曲不敏感單模光纖和光纜特性”的標(biāo)準(zhǔn)建議,即G.657光纖標(biāo)準(zhǔn)。
在眾多光纖類型中,單模光纖通信突破了多模光纖通信的局限:
1.單模光纖通信的帶寬大,通??蓚?00Gbit/s以上。
2.單模發(fā)光器件為激光器,光頻譜窄,光波純凈,光傳輸色散小,傳輸距離遠。
因此,本文重點比較單模光纖G.652.D與G.657。
根據(jù)光纖的性能指標(biāo)不同,G.652.D可分為四種規(guī)格每種規(guī)格的性能不同,具體如下:
1.G.652.A支持10Gbit/s系統(tǒng)傳輸距離可達400km,10Gbit/s以太網(wǎng)的傳輸達40km,支持40Gbit/s系統(tǒng)的距離為2km。
2.G.652.B型光纖,支持10Gbit/s系統(tǒng)傳輸距離可達3000km以上,40Gbit/s系統(tǒng)的傳輸距離為80km。
3.G.652.C型光纖,基本屬性與G.652A相同,但在1550nm的衰減系數(shù)更低,而且消除了1380nm附近的水吸收峰,即系統(tǒng)可以工作在1360~1530nm波段。
4.G.652D型光纖的屬性與G.652B光纖基本相同,而衰減系數(shù)與G.652C光纖相同,即系統(tǒng)可以工作在1360~1530nm波段
G.652.D是所有G.652級別中指標(biāo)最嚴(yán)格的并且完全向下兼容的。
與其它單模光纖相比,G.657光纖最顯著的特點是彎曲不敏感。這就意味著G.657光纖的彎曲損耗比較小。G.657光纖具有良好的抗彎曲性能,使其適用于光纖接入網(wǎng),包括位于光纖接入網(wǎng)終端的建筑物內(nèi)的各種布線。2009年12月根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的實際使用情況和各方面的反饋信息,發(fā)布了修訂后的第二版本。在新版本的標(biāo)準(zhǔn)建議中,按照是否與G.652光纖兼容的原則,將G.657光纖劃分成了A大類和B大類光纖,同時按照最小可彎曲半徑的原則,將彎曲等級分為1,2,3三個等級,其中1對應(yīng)10mm最小彎曲半徑,2對應(yīng)7.5mm最小彎曲半徑,3對應(yīng)5mm最小彎曲半徑。結(jié)合這兩個原則,將G.657光纖分為了四個子類,G.657.A1、G.657.A2、G.657.B2和G.657.B3光纖,具體分類如下表所示:

G.657光纖關(guān)鍵參數(shù)的技術(shù)指標(biāo)如下:
特性單位技術(shù)指標(biāo)
