ITU-T关于单模光纤的主要技术规范

关于G.651、G.652、G.653、G.654、G.655的提出回顾历史，1975年第一个实用的光纤通信系统是市内电话的中继系统，当时的速率是45Mb/s，使用的是多模光纤，波长是在850nm的短波长窗口，衰减比较大。不久，人们发现在1300nm长波长窗口光纤具有比850nm的短波长窗口更低的损耗，而且1300nm的长波长器件也成功的研制出来，于是光纤通信系统迅速扩展到长途电话，应用范围迅速扩大。这时，为了使不同的设备生产厂家与不同的光纤生产厂家能够很好的配套，要求对所使用的光纤进行标准化。这就是ITU-T关于光纤的第一个标准-G.651多模光纤。随着传输距离进一步延伸和传输速率的提高，多模光纤已经不能满足系统要求。几乎与单模激光器研制成功的同时，单模光纤也应运而生。由于光纤的1550nm窗口的衰减比1310nm窗口更低，所以更高速率、长距离的系统逐步采用1550nm窗口。这种能够在1310nm和1550nm两个窗口都有较低损耗的单模光纤被命名为G.652光纤，目前这种光纤仍然占据着市场的主流。从限制系统性能的主导因素来说，2.5Gb/s以下的系统主要受衰减限制，而10Gb/s及以上速率的系统主要受色散限制。为了降低衰减，10Gb/s以上速率的系统应工作在1550nm窗口，但G.652光纤在该窗口的色散太大，达到了18~20ps/nm.km，传输距离被限制在70~80km之间。为了使光纤在1550nm窗口的衰减小而且色散也小，人们研制出了一种新结构光纤，它被称为G.653色散位移光纤。这种光纤是在G.652光纤的基础上，将零色散点1310nm窗口移动到1550nm窗口。这种光纤在日本获得了大量应用。但是不久，随着DWDM系统的出现及EDFA在DWDM系统中的应用，人们发现：进入光纤的功率有了很大的提高，使得光纤产生了非线性效应。G.653光纤在1550nm窗口的色散太小，使得采用G.653光纤的DWDM系统会产生严重的四波混频效应，如果使用G.652光纤，它在1550nm窗口具有较大的色散，足以抑制四波混频效应，但因色散太大，也很不利。这迫使人们寻求一种在1550nm窗口的色散既不很大、又不为零的新结构光纤，它被命名为G.655非零色散位移光纤。G.654工作在1550nm波长，具有极低的损耗。ITU-T常用光纤的汇总见下表：