Как мы все знаем, многомодовое волокно обычно делится на OM1, OM2, OM3 и OM4. Тогда как насчет одномодового волокна (SMF)? Фактически, типы одномодового волокна кажутся намного более сложными, чем многомодовое волокно. Существует два основных источника спецификаций одномодового оптического волокна. Одним из них является серия ITU-T G.65x, а другим - МЭК 60793-2-50 (опубликовано как BS EN 60793-2-50). Вместо того, чтобы ссылаться на терминологию ITU-T и IEC, мы будем придерживаться только более простого ITU-T G.65x в этой статье. В МСЭ-Т определены 19 различных спецификаций одномодового оптического волокна, среди которых наиболее широко используется волокно G.652.
| название | Тип |
|---|---|
| МСЭ-T G.652 | МСЭ-T G.652.A, МСЭ-T G.652.B, МСЭ-T G.652.C, МСЭ-T G.652.D |
| МСЭ-T G.653 | МСЭ-T G.653.A, МСЭ-T G.653.B |
| МСЭ-T G.654 | МСЭ-T G.654.A, МСЭ-T G.654.B, МСЭ-T G.654.C |
| МСЭ-T G.655 | МСЭ-T G.655.A, МСЭ-T G.655.B, МСЭ-T G.655.C, МСЭ-T G.655.D, МСЭ-T G.655.E |
| МСЭ-T G.656 | МСЭ-T G.656 |
| МСЭ-T G.657 | МСЭ-T G.657.A1, МСЭ-T G.657.A2, МСЭ-T G.657.B2, МСЭ-T G.657.B3 |
Что такое волокно G.652?
Среди всех одномодовых волоконно-оптических кабелей G.652 на сегодняшний день является наиболее широко распространенным одномодовым оптоволоконным кабелем в мире. Так что эта категория волокон также известна как стандарт SMF. Волокно G.652 разработано так, чтобы иметь длину волны с нулевой дисперсией около 1310 нм, поэтому оно оптимизировано для работы в диапазоне 1310 нм, а также может работать при 1550 нм. Первое издание волокна G.652 было стандартизировано в 1984 году и теперь имеет четыре подкатегории: G.652.A, G.652.B, G.652.C и G.652.D. Все четыре варианта имеют одинаковый размер ядра G.652 8-10 микрометров. Современные волокна OS2 обычно имеют класс G.652.C или G.652.D, а категории A и B используются реже. В приведенной ниже таблице приведены затухание, потери при изгибе, разброс поляризационных мод (PMD) и диаметр поля мод (MFD) для подкатегорий волокон G.652.
| Спецификация | G.652.A | G.652.B | G.652.C | G.652.D |
|---|---|---|---|---|
| Затухание (дБ / км) | Менее 0,5 / 0,4 при 1310/1550 нм | Менее 0,4 / 0,35 / 0,4 при 1310/1550/1625 нм | Менее 0,4 от 1310 до 1625 нм, менее 0,3 при 1550 нм и 1383 нм, оно должно быть меньше, чем указано при 1310 нм, после старения водородом. | |
| Потеря макробендинга | Менее 0,5 дБ при 1550 нм. | Менее 0,5 дБ при 1625 нм. | ||
| PMD | Менее 0,5 пс / кв.м (км) | Менее 0,2 пс / кв.м (км) | Менее 0,5 пс / кв.м (км | Менее 0,2 пс / кв.м (км) |
| Номинальная МФД, мин | 8,6 мкм | |||
| Номинальная МФД, не более | 9,5 мкм | |||
В чем разница между Legacy G.652 и G.652.D?
Волокно G.652.D является наиболее актуальной подкатегорией волокна G.652. В чем разница между устаревшим волокном G.652 и волокном G.652.D? По сравнению с волокном G.652.A и волокном G.652.B, волокно G.652.D устраняет водный пик для работы в полном спектре. Обычные G.652.A и G.652.B не оптимизированы для применений мультиплексирования с разделением по длине волны (WDN) из-за высокого затухания в области E-диапазона (1360-1460 нм), которая является полосой пиков воды. Волокно G.652.D было разработано специально для снижения пика воды в диапазоне длин волн 1383 нм. Таким образом, оптоволоконный кабель G.652.D может использоваться в областях длин волн 1310 нм и 1550 нм и поддерживать передачу данных Coarse WDM (CWDM).

Рисунок 1: Разница между устаревшим волокном G.652 и волокном G.652.D.
Хотя и G.652.C, и G.652.D обеспечивают низкий пик воды при 1383 нм, спецификация волокна G.652.D показывает превосходную производительность PMD, чем у волокна G.652.C, что составляет 0,2 пс / кв. в G.652.D против 0,5 пс / кв.м (км) в G.652.C.
В чем разница между G.652 и G.655?
В отличие от волокна с нулевой дисперсией (G.652), длина волны которого равна 1310 нм, волокно G.655 известно как волокно с ненулевой дисперсией (NZDSF), поскольку дисперсия 1550 нм близка к нулю , но не ноль. NZDSF преодолевает нелинейные эффекты в системах WDM, такие как четырехволновое смешивание (FWD), перемещая длину волны с нулевой дисперсией за пределы рабочего окна 1550 нм. Волокно G.655 указано при 1550 нм и 1625 нм. Он имеет небольшое контролируемое количество хроматической дисперсии в С-диапазоне (1530-1560 нм), где усилители работают лучше всего, и имеет большую площадь ядра, чем волокно G.652. Существует два типа NZDSF, известные как (-D) NZDSF и (+ D) NZDSF. Они имеют соответственно отрицательный и положительный наклон в зависимости от длины волны. Параметр ослабления для волокна G.655 обычно составляет 0,2 дБ / км при 1550 нм, а параметр PMD составляет менее 0,1 пс / квт (км). Оба значения ниже, чем у волокна G.652.

Рисунок 2: Разница между G.652 и G.655.
В чем разница между G.652 и G.657?
Волокно G.657 разработано так, чтобы быть совместимым с волокном G.652, но менее чувствительно к изгибу, что означает, что оно обеспечивает более низкие уровни ослабления из-за изгибов. Волокно G.657 разделено на две части: категория A для сетей доступа и категория B для сетей конца доступа в богатых изгибами средах. Каждая категория (A и B) разделена на две подкатегории: G.657.A1 и G.657.A2, G.657.B2 и G.657.B3. Мы можем видеть радиусы изгиба волокна G.652 и различных волокон G.657.

Рисунок 3: Разница в радиусе изгиба между G.652 и G.657.
Какой тип одномодового волокна я должен выбрать?
Волокна ITU-T G.65x предназначены для использования в различных приложениях. Волокна G.652, G.655 и G.657, о которых мы упоминали выше, применяются в своих областях, а волокна G.653, G.654 и G.656 используются в других средах. Волокно G.653 указано при 1310 нм и 1550 нм, но с нулевым наклоном хроматической дисперсии в области 1550 нм. Волокно G.654 минимизировано по потерям и смещено по срезу на длине волны около 1500 нм. Волокно G.656 указано для 1460 нм и 1625 нм, но с ненулевым наклоном хроматической дисперсии в этих областях длин волн. Вот сравнение среди них:
| название | Другие имена | Указанная длина волны (нм) | Приложения |
|---|---|---|---|
| G.652 | Волокно с нулевой дисперсией / без дисперсии или стандартная SMF. | 1310, 1550, 1625 (C и D исключены) | LAN, MAN, сети доступа и передача CWDM. |
| G.653 | Волокно с дисперсионным смещением | С 1310 до 1550 | Одномодовые системы передачи на большие расстояния с использованием волоконно-оптических усилителей на основе эрбия (EDFA). |
| G.654 | Отрезанное смещенное оптическое волокно | 1550 | Подводные системы с более высокой пропускной способностью и системы обратного рейса. |
| G.655 | Оптическое волокно с ненулевым смещением дисперсии (NZDSF) | 1550 до 1625 | Системы дальней связи, использующие плотную передачу WDM (DWDM). |
| G.656 | Нулевая дисперсия для широкополосного оптического транспортного волокна | 1460 до 1625 | Системы дальней связи, использующие передачу CWDM и DWDM в указанном диапазоне длин волн |
| G.657 | Оптическое волокно, не чувствительное к изгибу, для сетей доступа | 1260 до 1625 | Волоконно-оптические сети (FTTH). |
Заключение
Различные одномодовые оптические волокна, определенные МСЭ-Т, включают G.652, G.653, G.654, G.655, G.656 и G.657. Каждый тип одномодового волокна имеет свою собственную область применения, и эволюция этих спецификаций оптического волокна отражает эволюцию технологии передающей системы от самой ранней установки одномодового оптического волокна до наших дней. Выбор правильного для вашего проекта может быть жизненно важным с точки зрения производительности, стоимости, надежности и безопасности