【文章內(nèi)容簡介】 使用較為廣泛的光纖有兩種：緊套光纖與松套光纖，如圖 18b。緊套光纖就是在一次涂覆的光纖上再緊緊地套上一層尼龍或聚乙烯等塑料套管，光纖在套管內(nèi)不能自由活動。松套光纖，就是在光纖涂覆層外面再套上一層塑料套管，光纖可以在套管中自由活動。圖 18套塑光纖結(jié)構(gòu)二、 光纖的分類光纖的分類方法很多，可以按材料性質(zhì)、折射率分布、套塑方式及按照ITUT建議分類等進行分類。下面介紹通信光纖的分類。既可以按照光纖截面折射率分布來分類，又可以按照光纖中傳輸模式數(shù)的多少、光纖使用的材料或傳輸?shù)墓ぷ鞑ㄩL來分類。根據(jù)不同的分類方法和標(biāo)準(zhǔn)，同一根光纖將會有不同的名稱。常用的分類方法有： (1)按光纖的制造材料分類 按照光纖制造材料的不同，光纖可分為玻璃(石英)光纖和塑料光纖。玻璃光纖一般是指由摻雜石英芯和摻雜石英包層構(gòu)成的光纖。這種光纖有很低的傳輸損耗和中等程度的傳輸色散。目前通信用光纖絕大多數(shù)為玻璃光纖。塑料光纖是一種通信用新型光纖，尚處于研制、試用階段。塑料光纖具有傳輸損耗大、纖芯粗(直徑 100~600181。m)數(shù)值孔徑(NA)大(一般為 ~，可與光斑較大的光源耦合使用)及制造成本低等優(yōu)點。目前，塑料光纖適用于短距離使用，如計算機聯(lián)網(wǎng)和船舶內(nèi)通信等。(2)按傳輸模數(shù)量及折射率分布分類按傳輸模的數(shù)量可分為多模光纖和單模光纖。按折射率分布狀況分類，多模光纖可分為階躍型(突變型)光纖和梯度型(漸變型、自聚焦型)光纖，單模光纖則分為階躍型光纖。它們的結(jié)構(gòu)及光傳輸情況。這三類光纖芯徑、折射率差系數(shù)、帶寬、連接難易的比較，見表11。表11光纖類型芯徑(μm)折射率差系數(shù)(%)損耗帶寬(MHzkm)連接難易多模階躍型50~3視波長10~50容易(1 μm精度)梯度型50~視波長幾百至數(shù)GMHzkm容易(1 μm精度)單模階躍型9~10~視波長10較難( μm精度)圖19 三類光纖的結(jié)構(gòu)及光傳輸情況(3)按光纖的工作波長分類石英光纖按波長分類，可分為短波長光纖的和長波長光纖。(~), ,主要用于短距離市話中繼線路或?qū)Ｓ猛ㄐ啪W(wǎng)等線路。~。(4)按套塑結(jié)構(gòu)分類如圖18(a)(b)所示的緊套光纖和松套光纖。實際上，松套光纖是指圖1 8(b)所示的光纖，其外邊是套上一個較松的套管，光纖在中間可以松動。通常，在松套管內(nèi)都應(yīng)充入半流質(zhì)油劑，以增強防水性能和起緩沖作用。松套管對光纖能起到抗壓、抗拉的保護作用。對于尾纖則采用緊套方式。(5)按照 ITU—T 建議分類 為了使光纖具有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)，國際電信聯(lián)盟—電信小組(ITU—T)制訂了統(tǒng)一的光纖標(biāo)準(zhǔn)(G 標(biāo)準(zhǔn))。按照 ITU—T 關(guān)于光纖的建議，可以將光纖分為 光纖(又稱為漸變型多模光纖) 光纖(又稱為常規(guī)單模光纖或1．31μm性能最佳單模光纖) 光纖(又稱為色散位移光纖—DSF) 光纖(又稱為 1550nm 性能最佳單模光纖) 光纖(又稱為非零色散位移光纖，主要包括非零色散位移光纖NZDSF和大有效面積光纖LEAF)等。（1) 漸變型多模光纖(G．651光纖) 漸變型多模光纖的工作波長有兩種:，光纖均處于多模工作狀態(tài)。 塑料光纖(POF)是漸變型多模光纖的一種，在國際電工委員會(IEC)中定為A4光纖，可用于光纖到辦公桌(FTTD)，采用全氟化聚合物CYTOP制造的GI光纖，～ dB/100m，傳輸速率可達3 Gbit/s，帶寬大于200 ，可用于短距離光通信和室內(nèi)傳輸線(含家庭和辦公自動化)當(dāng)中，預(yù)計在解決全光纖化通信最后“一公里”的進程中，可能就是這類GIPOF光纖的主要用途,預(yù)計POF將是一個有增長潛力的領(lǐng)域。（2) 常規(guī)單模光纖()常規(guī)單模光纖也稱為非色散位移光纖，于1983年開始商用。其零色散波長在1310nm處，在波長為1550nm處衰減最小，但有較大的正色散，其色散系數(shù)約為18ps/()。工作波長既可選用1310nm，又可選用1550nm。這種光纖是使用最為廣泛的光纖，它在世界各地敷設(shè)數(shù)量已高達7000萬千米之多，我國已敷設(shè)的光纜絕大多數(shù)采用這類光纖。，必須引入色散補償光纖進行色散補償，并需引入更多的摻餌光纖放大器來補償由于引入色散補償光纖所產(chǎn)生的損耗。1998年美國朗訊(現(xiàn)在OFS)(ZWPF)，采用一種新的生產(chǎn)制造技術(shù)，盡可能地消除OH離子1383nm附近處的“水吸收峰”，使光纖損耗完全由玻璃的本征損耗決定，在1280～1625nm的全部波長范圍內(nèi)都可以用于光通信，是目前最先進的城域網(wǎng)用非色散位移光纖。（3) 色散位移光纖() ，于1985年商用。色散位移光纖通過改變光纖的結(jié)構(gòu)參數(shù)、折射率分布形狀，來加大波導(dǎo)色散，從而將最小零色散點從1310nm位移到 1550nm，實現(xiàn)1550nm處最低衰減和零色散一致，并且在摻餌光纖放大器工作波長區(qū)域內(nèi)。這種光纖非常適合于長距離、單信道、高速光纖通信系統(tǒng)，如可在這種光纖上直接開通20Gbit/s系統(tǒng)，而不需要采取任何色散補償措施。但是，這種光纖在通道進行波分復(fù)用信號傳輸時，在1550 nm 附近低色散區(qū)存在有害的四波混頻等光纖非線性效應(yīng)，阻礙光纖放大器在1550nm窗口的應(yīng)用，正是這個原因，色散位移光纖正在被非零色散位移光纖所取代。（4) 1550nm性能最佳單模光纖()1550 nm性能最佳單模光纖在1550 nm波長工作窗口具有極小衰減( dB/km)。，達種光纖的優(yōu)點是在1550nm工作波長處衰減系數(shù)極小，其彎曲性能好。另外，該光纖的最大特點是工作波長為1310nm的系統(tǒng)將處于多模工作狀態(tài)。這種光纖主要應(yīng)用在傳輸距離很長，且不能插入有源器件的無中繼海底光纖通信系統(tǒng)中。這種光纖的缺點是制造困難，價格昂貴，主要用于長距離傳輸?shù)暮＠|。（5) 非零色散位移單模光纖() ，是在1994年專門為新一代光放大密集波分復(fù)用傳輸系統(tǒng)設(shè)計和制造的新型光纖，屬于色散位移光纖，在1550nm處色散不是零值，(，在波長1530～～()用以平衡四波混頻等非線性效應(yīng)。由于這種光纖利用較低的色散抑制了四波混頻等非線性效應(yīng)，使其能用于高速率(10 Gbit/s以上)大容量、密集波分復(fù)用的長距離光纖通信系統(tǒng)中。 。 。,，～ ps/()，G．～ ps/()。其中真波光纖的優(yōu)點是，消除了常規(guī)光纖在1385μm附近由于OH根離子吸收造成的損耗峰，使光纖在1310～1600nm的損耗都趨于平坦；低色散斜率光纖的優(yōu)點是色散斜率小， ps/，大大低于普通的色散斜率，因而可以用一個色散補償模塊補償整個頻帶內(nèi)的色散；大有效面積光纖大大增加了光纖的模場直徑,光纖有效面積從55181。m2增加到72181。m2，在相同的入纖光功率時，減小了光纖的非線性效應(yīng)。最新的針對G655的研究是要找到低的色散斜率和大的有效面積的光纖，滿足長途大容量的寬帶傳輸。目前的發(fā)展方向開發(fā)中等非零色散光纖，提高非零色散絕對值到610 ps/()，包括中等色散與低色散斜率的結(jié)合；中等色散和大有效面積的結(jié)合。具體的辦法是降低水峰，縮短截止波長，縮短零色散波長。2003年1月。 G655C新型非零色散單模光纖和G655A/B光纖的主要區(qū)別在于：(1)～ ps/()～ ps/()；(2)G655B和G655C增加了在1625nm最大衰減值的要求，；(3)G655C和G655A/B相比， ps。（6) 寬帶用非零色散單模光纖()。：在1460nm~1625nm波長范圍內(nèi)，其色散為一個大于零的數(shù)值。該色散減小了鏈路中非線性效應(yīng)，這些非線性效應(yīng)對DWDM(密集波分復(fù)用)系統(tǒng)非常有害。，利用非零色散減小四波混頻(FWM),交叉相位調(diào)制(XPM)效應(yīng)。在1460nm~1625nm波長范圍內(nèi)，該光纖可以用于CWDM(稀疏波分復(fù)用)和DWDM(密集波分復(fù)用)系統(tǒng)的傳輸?！〉谒墓?jié) 光纜的結(jié)構(gòu)光纜，是以一根或多根光纖或光纖束制成符合光學(xué)、機械和環(huán)境特性的結(jié)構(gòu)。光纜的結(jié)構(gòu)直接影響系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量，而且與施工也有較大的關(guān)系。施工人員在敷設(shè)光纜前，必須了解光纜的結(jié)構(gòu)和性能。工程施工應(yīng)按所選用光纜的結(jié)構(gòu)、性能，采取正確的操作方法，完成傳輸線路的建設(shè)，并確保光纜的正常使用壽命。一、 光纜設(shè)計的原則光纖在通信領(lǐng)域內(nèi)的廣泛應(yīng)用，要求設(shè)計制造各種各樣結(jié)構(gòu)的