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态路小课堂丨通信光纤波长大盘点

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。

多模光纤:第一窗口850nm

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。

 

多模光纤:第二窗口1300nm

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。

单模光纤:第二窗口1310nm和第三窗口1550nm

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。

光纤窗口全面开放

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。

综合布线