光纤通信是以光波作为载波,以光纤作为传输媒介的一种通信方式,其工作波段在红外区。
1972年–1981年间是多模光纤研发和应用期,使用的第一个波长是850nm,称为第一窗口。
早期开发使用的是阶跃型多模光纤:
A1a类阶跃多模光纤(50/125)
A1b类阶跃多模光纤(62.5/125)
这两种光纤与850nm附近波长LED(发光二*管)相配合,形成早期的光通信系统。
70年代末到80年代初,光纤厂家又开发了第二窗口(1300nm)。
与它们相配合使用的是高辐射LED,其光谱宽度为120nm,注入光功率为20μW,*大速率为100Mb/s。
1982–1992年是G.652及G.653、G.654单模光纤的大规模应用期,打开了光纤的第二窗口(1310nm)和第三窗口(1550nm)。
1982年,由美国开始,日、德等国家紧跟,全球开始大量建设G.652色散非位移单模光纤长途工程。单模光纤的市场需求大增,刺激了大规模生产。
G.652光纤是常规单模光纤,截止波长*短,既可用于1550nm,又可用于1310nm。
- 1984年,启用第三窗口(1550nm)
- 1984年,CCITT发布G.651和G.652标准
- 1985年, G.653色散位移光纤实现商用化应用,此光纤是在G.652光纤的基础上,将零色散点从1310nm移动到1550 nm,解决了1550 nm波长的色散对单波长高速系统的限制问题。
- 1988年,CCITT发布G.653标准
由于EDFA在DWDM中的使用,进入光纤的光功率有很大的提高, G.653光纤在1550nm窗口中色散非常小,比较容易产生各种光学非线性效应网,因此G.653光纤并没有得到广泛推广。
- 1988年,CCITT发布G.654标准
适用于1550nm长距离传输(海底光缆),光纤的弯曲性能好,但其制造困难,价格贵。
1993–2006年,光纤通信窗口扩展到四、五窗口及S波段。
- 第三窗口:C波段(1530–1565nm)
G.655非零色散位移光纤(NZDSF,NonZero DispersionShifted Fiber)是在1550nm窗口有合理的、较低的色散,能够降低四波混频和交叉相位调制等非线性影响,同时能够支持长距离传输,而尽量减少色散补偿网。
此光纤一开始工作在第三窗口。
- 第四窗口:L波段(1565–1625nm)
- 第五窗口:E波段(1360–1460nm)
2002年5月,ITU–T对于单模光纤通信系统光波段划分为O、E、S、C、L、U。
- E波段(Extended–wavelength Band,扩展波段:1360–1460nm)
- S波段(short–wavelength Band,短波长波段:1460nm–1530nm)光纤损耗比O波段要高一些,它经常被用于PON(无源光网络)系统的下行波长。
- C波段(Conventional Band,常规波段:1530nm–1565nm)是*常用的波段,C波段损耗*低,被广泛用于城域网、长途、超长途以及海底光缆系统,WDM波分复用系统中,也经常用到C波段。
- L波段(Long–wavelength Band,长波长波段:1565nm–1625nm)是损耗第二低的波段,也是行业的主流选择之一,当C波段不足以满足带宽需求的时候,也会采用L波段作为补充。
- U波段(Ultra–long–wavelength Band,超长波段:1625–1675 nm)主要用于网络监控。