Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Воронцов_ОКСвязи_Справочник_2003.doc
Скачиваний:
165
Добавлен:
19.11.2019
Размер:
8.97 Mб
Скачать

2.2.5. Характеристики ов при воздействии внешних факторов

Воздействие факторов окружающей среды должно минимальным образом отражаться на стабильности параметров оптического волокна.

В спецификациях на оптическое волокно обычно указывается допустимое значение изменения коэффициента затухания при следующих воздействиях (испытания на старение волокна):

  • температура в интервале от -60°C до +85°С 1);

  • циклы температура-влажность от -10°C до +85°С при влажности 98% 1);

  • выдержка в воде при температуре 23°±2°С 1);

- тепловое старение при температуре 85°±2°С 1) Для современных ОВ прирост коэффициента затухания при воздействии факторов ок­ружающей среды не должен превышать 0,05 дБ/км.

2.3. Рекомендации мсэ-т по характеристикам и методам измерений параметров оптических волокон и кабелей

Характеристики и методы измерений параметров оптических волокон и кабелей для от­расли связи регламентируются Рекомендациями Международного союза электросвязи — сектора стандартизации электросвязи (МСЭ-Т) в рамках 15 Вопроса 4 Рабочей группы 15 Исследовательской комиссии.

В рамках этого вопроса рассматриваются следующие Рекомендации [2.7; 2.11...2.15]:

  • Рекомендация МСЭ-Т G.650. Определение и методы измерений параметров одномо­довых волокон, 2001. (ITU-T Recommendation G.650. Definition and test methods for the relevant parameters of single-mode fibers, 2001).

  • Рекомендация МСЭ-Т G.651. Характеристики оптического волокна 50/125 мкм с гра­диентным профилем показателя преломления и кабеля на его основе, 1998. (ITU-T Recommendation G.651. Characteristics of a 50/125 µm multimode graded index optical fi­ber cable, 1998).

  • Рекомендация МСЭ-Т G.652. Характеристики одномодового оптического волокна и кабеля на его основе, 2001. (ITU-T Recommendation G.652. Characteristics of a single-mode optical fiber cable, 2001).

  • Рекомендация МСЭ-Т G.653. Характеристики одномодового волокна со смещенной дисперсией и кабеля на его основе, 2001. (ITU-T Recommendation G.653. Characteris­tics of a dispersion-shifted single-mode optical fiber cable, 2001).

  • Рекомендация МСЭ-Т G.654. Характеристики одномодового волокна со смещенной длиной волны отсечки и кабеля на его основе, 2001. (ITU-T Recommendation G.654. Characteristics of a cut-off shifted single-mode optical fiber cable, 2001).

  • Рекомендация МСЭ-Т G.655. Характеристики оптического волокна с ненулевой сме­щенной дисперсией и кабеля на его основе, 2001). (ITU-T Recommendation G.655. Characteristics of a non-zero dispersion-shifted single-mode optical fiber cable, 2001).

Правила введения одномодовых волокон в рамки многоуровневой иерархии предусмат­ривают следующее:

  • Рекомендация описывает один класс (тип) волокон;

  • класс охватывает волокна, которые являются приблизительно одинаковыми по сле­дующим признакам:

  • основная область рабочих длин волн,

  • величина хроматической дисперсии в основной области рабочих длин волн;

  • каждый класс может иметь подклассы, которые характеризуются, по крайней мере, двумя общими признаками;

  • базовый подкласс — тот, для которого первоначально была создана Рекомендация, описывается всегда в первой таблице.

Геометрические, оптические, передаточные и механические параметры разделены на три категории по свойствам волокон, кабелей и линий связи.

Смонтированная линия обычно состоит из ряда соединенных строительных длин опти­ческих кабелей, поэтому параметры передачи линии должны учитывать не только характе­ристики отдельных строительных длин кабеля, но и статистику параметров соединений (сварных соединений, коннекторов) и прокладки.

Для информации приводятся названия Рекомендаций МСЭ-Т по системам передачи, в которых предполагается использовать одномодовые оптические волокна и кабели на их основе:

- Рекомендация МСЭ-Т G.957. Оптические интерфейсы для оборудования и систем синхронной цифровой иерархии, 1999. (ITU-T Recommendation G.957. Optical inter­faces for equipment and systems relating to the synchronous digital hierarchy, 1999).

- Рекомендация МСЭ-Т G.691. Оптические интерфейсы для одноканальных систем уровня STM-64 и STM-256 и других систем синхронной цифровой иерархии (СЦИ) с оптическими усилителями, 2001. (ITU-T Recommendation G.691. Optical interfaces for single channel STM-64, STM-256 systems and other SDH systems with optical ampli­fiers, 2001).

- Рекомендация МСЭ-Т G.692. Оптические интерфейсы для многоканальных систем с оптическими усилителями, 1998. (ITU-T Recommendation G.692. Optical interfaces for multichannel systems with optical amplifiers, 1998).

Характеристики одномодового волокна и кабеля на его основе (Рекомендация G.652)

Рекомендация описывает свойства одномодовых оптических волокон и кабелей, имеющих хроматическую дисперсию и длину волны отсечки, которые не смещены из области длин волн 1310 нм: длина волны нулевой дисперсии находится вблизи 1310 нм. Волокна опти­мизированы для использования в диапазоне длин волн 1260... 1360 нм (второе окно про­зрачности) и могут быть также использованы в диапазоне 1530... 1565 нм (третье окно прозрачности).

Рекомендуемые значения параметров для различных подклассов этого типа волокна, которые позволяют легко выбрать волокно в соответствии с типом системы передачи, приве­дены в табл. 2.3...2.5.

Базовый подкласс G.652.A представляет свойства и значения характеристик оптических волокон и кабелей, рекомендуемых для использования в системах СЦИ и одноканальных сис­темах с оптическими усилителями в соответствии с Рек.С957 и G.691 (до уровня STM-16).

Таблица 2.3. Характеристики волокна и кабеля на его основе. Подкласс G.652.A

Параметр

Единица измерения

Значение

Оптическое волокно

Диаметр модового поля на длине волны 1310 нм

мкм

(8,6...9,5)±0,7

Диаметр оболочки

мкм

125,0+1,0

Максимальная погрешность концентричности сердцевины

мкм

0,8

Максимальная некруглость оболочки

%

2,0

Максимальная длина волны отсечки волокна в кабеле

нм

1260

Максимальные потери на макроизгиб (радиус 37,5 мм, число витков 100) на длине волны 1550 нм

дБ

0,50

Минимальное натяжение перемотки (proof-stress)

ГПа

0,69

Коэффициент хроматической дисперсии: длина волны нулевой дисперсии

максимальный наклон кривой в точке нулевой дисперсии

нм

нм

пс/нм2·км

1300 1324 0,093

Оптический кабель

Максимальный коэффициент затухания кабеля на длине волны

1310 нм

1550 нм

дБ/км дБ/км

0,5 0,4

Таблица 2.4. Характеристики волокна и кабеля на его основе. Подкласс G.652.B

Параметр

Единица измерения

Значение

Оптическое волокно

Диаметр модового поля на длине волны 1310 нм

мкм

(8,6...9,5) ± 0,7

Диаметр оболочки

мкм

125,0 ±1,0

Максимальная погрешность концентричности сердцевины

мкм

0,8

Максимальная некруглость оболочки

%

2,0

Максимальная длина волны отсечки волокна в кабеле

нм

1260

Максимальные потери на макроизгиб (радиус 37,5 мм, число витков 100) на длине волны:

1550 нм

16ХХ нм при XX ≤25 нм

дБ

дБ

0,50 0,50

Минимальное натяжение перемотки (proof-stress)

ГПа

0,69

Коэффициент хроматической дисперсии: длина волны нулевой дисперсии

максимальный наклон кривой в точке нулевой дисперсии

нм

нм

пс/нм2·км

1300 1324 0,093

Максимальный коэффициент ПМД некаблированного волокна

1)

Оптический кабель

Максимальный коэффициент затухания кабеля на длине волны: 1310 нм

1550 нм

16ХХ нм при XX ≤25 нм

дБ/км дБ/км дБ/км

0,4

0,35

0,4

Максимальный коэффициент ПМД кабельной линии при числе кабелей М= 20 и Q = 0,01% 2)

0,5

Примечание. 1) Указывается дополнительно. 2) Q — вероятность того, что значение ПМД линии из М кабелей превысит указанное в таблице значение.

Таблица 2.5. Характеристики волокна и кабеля на его основе. Подкласс G.652.C

Параметр

Единица измерения

Значение

Оптическое волокно

Диаметр модового поля на длине волны 1310 нм

мкм

(8,6...9,5) ± 0,7

Диаметр оболочки

мкм

125,0 ±1,0

Максимальная погрешность концентричности сердцевины

мкм

0,8

Максимальная некруглость оболочки

%

2,0

Максимальная длина волны отсечки волокна в кабеле

нм

1260

Максимальные потери на макроизгиб (радиус 37,5 мм, число витков 100) на длине волны:

1550 нм

16ХХ нм при XX < 25 нм

дБ

дБ

0,50 0,50

Минимальное натяжение перемотки (proof-stress)

ГПа

0,69

Коэффициент хроматической дисперсии: длина волны нулевой дисперсии

максимальный наклон кривой в точке нулевой дисперсии

нм

нм

пс/нм2·км

1300 1324 0,093

Максимальный коэффициент ПМД некаблированного волокна

1)

Таблица 2.5 (окончание)

Параметр

Единица измерения

Значение

Оптический кабель

Максимальный коэффициент затухания кабеля на длине волны:

1310 нм

дБ/км

0,4

YYYY2) нм

дБ/км

3)

1550 нм

дБ/км

0,35

16ХХ нм при XX ≤ 25 нм

дБ/км

0,4

Максимальный коэффициент ПМД кабельной линии при числе

кабелей М= 20 и Q = 0,01% 4)

0,5

Примечание. 1) Указывается дополнительно. 2) Рекомендованная длина волны YYYY может находиться в диапазоне 1383 нм ≤ YYYY ≤ 1480 нм и согласуется между продавцом и покупателем. Если в спецификации указывается затухание на длине волны YYYY = 1383 нм, то для передачи в расширенном диапазоне могут быть использованы длины волн больше или меньше этой величины. Если специфицируется затухание на длине волны

YYYY > 1383 нм, то для передачи рекомендуется диапазон длин больше YYYY.3) Затухание при YYYY нм будет меньше или равным величине затухания при 1310 нм после водородного старения. 4) Q — вероятность того, что значение ПМД линии из М кабелей превысит указанное в таблице значение

Подклассы G.652.B и G.652.C содержат значения характеристик и свойства оптических волокон и кабелей, которые рекомендуются для более высокоскоростных одноканальных и многоканальных систем передачи, представленных в Рекомендациях G.957, G.691 и G.692 (до уровня STM-64).

Отличием подкласса G.652.C является возможность расширения рабочего диапазона длин волн и открытие пятого окна прозрачности 1360... 1530 нм.

Область рабочих длин волн для волокон подклассов G.652.B и G.652.C может быть так­же расширена вправо и включать четвертое окно прозрачности (1565... 16ХХ нм при XX ≤ 25 нм), однако верхний предел полосы пропускания еще не установлен.

При использовании ОВ подклассов G.652.B и G.652.C в четвертом и пятом окнах про­зрачности в системах с высокой скоростью передачи следует учитывать хроматическую дисперсию, которая может ограничивать длину линии.

В свойства ОВ подклассов G.652.B и G.652.C дополнительно введен такой параметр, как коэффициент поляризационной модовой дисперсии (ПМД) некаблированного волокна (хотя его величина не установлена), а свойства кабеля характеризуются максимальным ко­эффициентом ПМД кабельной линии, равным 0,5 .

Характеристики одномодового оптического волокна

со смещенной дисперсией и кабеля на его основе (Рекомендация G.653)

Рекомендация описывает свойства одномодовых оптических волокон и кабелей с длиной волны нулевой дисперсии, смещенной в диапазон длин волн 1530... 1565 нм (номинальное значение находится вблизи 1550 нм), и коэффициентом дисперсии, который монотонно уве­личивается с длиной волны. Волокно оптимизировано для использования в диапазоне длин волн 1530... 1565 нм, но рабочий диапазон длин волн может быть также расширен до 16ХХ нм при XX ≤ 25 нм.

Рекомендуемые значения параметров ОВ и кабеля базового подкласса G.653.A приведе­ны в табл. 2.6.

Таблица 2.6. Характеристики волокна и кабеля на его основе. Подкласс G.653.A

Параметр

Единица измеения

Значение

Оптическое волокно

Диаметр модового поля на длине волны 1550 нм

мкм

(7,8...8,5) ± 0,8

Диаметр оболочки

мкм

125,0 ±1,0

Максимальная погрешность концентричности сердцевины

мкм

0,8

Максимальная некруглость оболочки

%

2,0

Максимальная длина волны отсечки волокна в кабеле

нм

1270

Максимальные потери на макроизгиб (радиус 37,5 мм, число витков 100) на длине волны 1550 нм

дБ

0,50

Минимальное натяжение перемотки (proof-stress)

ГПа

0,69

Коэффициент хроматической дисперсии:

длина волны нулевой дисперсии

максимальный наклон кривой в точке нулевой дисперсии

пс/нм·км

нм

нм

пс/нм2·км

3,5

1500 1600 0,085

Максимальный коэффициент ПМД некаблированного волокна

1)

Оптический кабель

Максимальный коэффициент затухания кабеля на длине волны 1550 нм

дБ/км

0,35

Максимальный коэффициент ПМД кабельной линии при числе кабелей М = 20 и Q = 0,01 %2)

0,5

Примечание. 1) Указывается дополнительно.2) Q — вероятность того, что значение ПМД линии из М кабелей превысит указанное в таблице значение.

Волокна типа G.653 могут быть использованы в одноканальных и многоканальных сис­темах передачи с неравномерно распределенными в диапазоне 1530... 1565 нм каналами в соответствии с Рекомендациями G.691 и G.692. Волокна этого типа используются в подвод­ных системах; в некоторых подводных системах уровни параметров могут иметь иные пре­делы, например, длина волны отсечки кабеля может составлять 1500 нм.

Характеристики одномодового оптического волокна со смещенной длиной волны отсечки и кабеля на его основе (Рекомендация G.654)

Рекомендация описывает свойства одномодовых оптических волокон и кабелей, которые имеют длину волны нулевой дисперсии около 1300 нм, а минимальные оптические потери и длину волны отсечки вблизи 1550 нм. Волокно оптимизировано для использования в диапа­зоне длин волн 1500... 1600 нм, но его рабочий диапазон может быть расширен до 16ХХ нм при XX 25нм.

Это волокно характеризуется очень низкими потерями и в соответствии с Рекоменда­циями G.691 и G.692 может быть использовано для одноканальной и многоканальной циф­ровой передачи на большие расстояния, например, в протяженных наземных и подводных транспортных системах с оптическими усилителями. Рекомендуемые значения параметров ОВ и кабеля базового подкласса G.654.A приведены в табл. 2.7.

Таблица 2.7. Характеристики волокна и кабеля на его основе. Подкласс G.654.A

Параметр

Единица измерения

Значение

Оптическое волокно

Диаметр модового поля на длине волны 1550 нм

мкм

(9,5...10,5) ±0,7

Диаметр оболочки

мкм

125,0 ±1,0

Максимальная погрешность концентричности сердцевины

мкм

0,8

Максимальная некруглость оболочки

%

2,0

Максимальная длина волны отсечки волокна в кабеле

нм

1530

Максимальные потери на макроизгиб (радиус 37,5 мм, число витков 100) на длине волны 1550 нм

дБ

0,50

Минимальное натяжение перемотки (proof-stress)

ГПа

0,69

Коэффициент хроматической дисперсии на длине волны 1550 нм

Максимальный наклон кривой на длине волны 1550 нм,

пс/нм·км пс/нм2·км

20

0,070

Максимальный коэффициент ПМД некаблированного волокна

1)

Оптический кабель

Максимальный коэффициент затухания кабеля на длине волны 1550 нм

дБ/км

0,22

Максимальный коэффициент ПМД кабельной линии при числе ' кабелей М= 20 и Q = 0,01%2)

0,5

Примечание.1) Указывается дополнительно. 2) Q — вероятность того, что значение ПМД линии из М кабелей превысит указанное в таблице значение.

Характеристики одномодового оптического волокна

с ненулевой смещенной дисперсией и кабеля на его основе (Рекомендация G.655)

Рекомендация описывает свойства одномодового оптического волокна и кабеля с хрома­тической дисперсией, абсолютная величина которой больше некоторого ненулевого зна­чения по всей области длин волн в рабочем диапазоне 1530... 1565 нм (третье окно про­зрачности). Такая хроматическая дисперсия подавляет рост четырехволнового смешива­ния — нелинейный эффект, который особенно опасен в системах с плотным спектраль­ным уплотнением (DWDM). Эти волокна оптимизированы для использования в области длин волн 1530... 1565 нм, но область рабочих длин волн может быть расширена до 16ХХ нм при XX ≤ 25 нм. В будущем возможно расширение рабочего диапазона длин волн ниже 1530 нм.

Базовый подкласс оптического волокна и кабеля G.655.A рекомендуется для использова­ния в высокоскоростных одноканальных и многоканальных системах передачи. Применение этого типа ОВ в соответствии с Рекомендацией G.692 зависит от длин волн каналов и характе­ристик дисперсии данного волокна, при этом максимум вводимой мощности следует ограни­чивать, а минимальное расстояние между каналами составляет 200 ГГц. С ростом длины ли­нии и скорости передачи возможна некоторая деградация системы, вызванная поляризацион­ной модовой дисперсией, величина которой для базового подкласса еще не установлена.

Рекомендуемые значения параметров ОВ и кабеля базового подкласса G.655.A приведе­ны в табл. 2.8.

Таблица 2.8. Характеристики волокна и кабеля на его основе. Подкласс G.655.A

Параметр

Единица измерения

Значение

Оптическое волокно

Диаметр модового поля на длине волны 1550 нм

мкм

(8...11)±0,7

Диаметр оболочки

мкм

125,0 ±1,0

Максимальная погрешность концентричности сердцевины

мкм

0,8

Максимальная некруглость оболочки

%

2,0

Максимальная длина волны отсечки волокна в кабеле

нм

1480

Максимальные потери на макроизгиб (радиус 37,5 мм, число витков 100) на длине волны 1550 нм

дБ

0,50

Минимальное натяжение перемотки (proof-stress)

ГПа

0,69

Коэффициент хроматической дисперсии в диапазоне длин волн 1530...1565нм:

и

Знак дисперсии

нм

пс/нм·км

пс/нм·км

1530 и 1565

0,1

6,0

Положительный или отрицательный

Оптический кабель

Максимальный коэффициент затухания кабеля на длине волны 1550 нм

дБ/км

0,35

Оптическое волокно и кабель подкласса G.655.B рекомендуется для использования в системах передачи со скоростью 10 Гбит/с и длиной регенерационных участков до 400 км, при этом вводимая мощность может быть выше, чем для волокна подкласса G.655.A, а ми­нимум расстояния между каналами составляет 100 ГГц. Требования по ПМД обеспечивают работу систем передачи со скоростью 10 Гбит/с при протяженности до 400 км.

Рекомендуемые значения параметров ОВ и кабеля подкласса G.655.B отличаются от па­раметров ОВ базового подкласса характеристиками дисперсии (табл. 2.9).

Таблица 2.9. Характеристики волокна и кабеля на его основе. Подкласс G.655.B

Параметр

Единица измерения

Значение

Оптическое волокно

Диаметр модового поля на длине волны 1550 нм

мкм

(8...11) ±0,7

Диаметр оболочки

мкм

125,0 ±1,0

Максимальная погрешность концентричности сердцевины

мкм

0,8

Максимальная некруглость оболочки

%

2,0

Максимальная длина волны отсечки волокна в кабеле

нм

1480

Максимальные потери на макроизгиб (радиус 37,5 мм, число витков 100) на длине волны 1550 нм

ДБ

0,50

Минимальное натяжение перемотки (proof-stress)

ГПа

0,69

Коэффициент хроматической дисперсии в диапазоне длин волн 1530...1565 нм:

и

Знак дисперсии

нм

пс/нм·км

пс/нм·км

пс/нм·км

1530 и 1565

1

10

≤5,0

Положительный или отрицательный

Таблица 2.9 (окончание)

Параметр

Единица измерения

Значение

Коэффициент хроматической дисперсии в диапазоне длин волн 1530... 16ХХ нм при XX ≤ 25 нм:

и

Знак дисперсии

нм

пс/нм·км

пс/нм·км

Будет установлено

Будет установлено

Будет установлено

Положительный

Максимальный коэффициент ПМД некаблированного волокна

1)

Оптический кабель

Максимальный коэффициент затухания кабеля на длине волны: 1550 нм

16ХХ нм при XX ≤ 25 нм

дБ/км дБ/км

0,35 0,4

Максимальный коэффициент ПМД кабельной линии при числе кабелей М= 20 и Q = 0,01%2)

0,5

Примечание. 1) Указывается дополнительно. 2) Q — вероятность того, что значение ПМД линии из М кабелей превысит указанное в таблице значение.

Рекомендация G.655 объединяет производимые различными фирмами оптические во­локна, имеющие разную конструкцию и отличающиеся своими характеристиками. Волок­на этого типа отличаются как в технологических аспектах, так и по применению. Однако в Рекомендации отмечено, что в настоящее время условия совместимости волокон типа G.655 с различными характеристиками еще не установлены, их одновременное использо­вание в одной системе передачи остается под вопросом и должно быть согласовано между пользователем и производителем.

Основные признаки, область рабочих длин волн оптических волокон и кабелей в соот­ветствии с Рекомендациями G.652, G.653, G.654, G.655 (2001г.) и рекомендации по их при­менению в волоконно-оптических системах передачи обобщены в табл. 2.10.

Таблица 2.10. Сравнительные характеристики одномодовых ОВ и ОК по Рекомендациям G.652, G.653, G.654, G.655

Реко­менда­ция

Наименование Рекомендации

Основные признаки OB (OK)

Область, для которой оптимизировано ОВ

Подклассы OB (OK)

Рекомендация для примене­ния в ВОСП

G.652 (2001)

Характеристики од-номодового оптиче­ского волокна и ка­беля на его основе

Нулевая хроматическая дисперсия и длина волны отсечки не смещены из диапазона 1260... 1360 нм

1260... 1360 нм. Возможно исполь­зование в диапазоне 1530...1565нм

Базовый

и два дополни­тельных

G.957,G.691h G.692

G.653 (2001)

Характеристики од-номодового оптиче­ского волокна со смещенной диспер­сией и кабеля на его основе

Нулевая хроматическая дисперсия смещена в диапазон 1530.. .1565 нм, коэффициент дисперсии монотонно увеличивает­ся с длиной волны

1530... 1565 нм. Возможно расшире­ние диапазона до 16ХХнм при

XX ≤ 25 нм

Базовый

G.691,G.692c неравномерно распределенны­ми каналами

G.654 (2001)

Характеристики одномодового оптиче­ского волокна со смещенной длиной волны отсечки и ка­беля на его основе

Нулевая хроматическая дисперсия в диапазоне 1260... 1360 нм, мини­мальные потери и дли­на волны отсечки в диа­пазоне 1530... 1565 нм

1500... 1600 нм. Возможно расшире­ние диапазона до 16ХХнм при

ХХ ≤ 25нм

Базовый

G.691,G.692

Таблица 2.10 (окончание)

Рекомендация

G.655

(2001)

Наименование

Рекомендации

Основные

признаки OB (OK)

Область, для которой оптимизиро­вано ОВ

Подклассы ОВ (ОК)

Рекомендация

для применения в ВОСП

Характеристики од-

номодового оптического волокна с не-

нулевой смещенной

дисперсией и кабеля на его основе

Абсолютная величина

хроматической дисперсии больше некоторого ненулевого значения по всему диапазону длин волн 1530... 1565 нм

1530...1565 нм.

Возможно расширение диапазона до16ХХнм при

ХХ ≤ 25нм

Базовый

и один

дополни-

тельный

G.691,G.692c

уменьшенным

расстоянием

между канала-

ми

Характеристики оптического волокна 50/125 мкм с градиентным профилем показателя преломления и кабеля на его основе (Рекомендация G.651)

Рекомендация описывает многомодовое оптическое волокно, которое может использоваться в диапазонах длин волн вблизи 850 или 1300 нм или одновременно в этих двух диапазонах. Применяется для аналоговой и цифровой передачи. Характеристики волокна в соответствии с Рекомендацией G.651 приведены в табл. 2.11.

Таблица 2.11. Характеристики волокна. Рекомендация G.651

Параметр

Единица измерения

Значение

Оптическое волокно

Диаметр сердцевины

мкм

50 ± 3

Диаметр оболочки

мкм

125 ± 3

Погрешность концентричности сердцевины

%

< 6

Некруглость сердцевины

%

< 6

Некруглость оболочки

%

< 2

Профиль показателя преломления

Близкий к пара­болическому

Числовая апертура

0,20...0,23

Отклонение номинального значения апертуры

≤ 0,02

Натяжение перемотки (proof-stress), удлинение

ГПа

≥ 0,35 (~0,5%)

Коэффициент затухания в диапазоне длин волн вблизи: 850 нм

1300 нм

дБ/км

≤ 4

≤ 2

Ширина полосы пропускания в диапазоне длин волн вблизи 850 и 1300 нм

МГц·км

≥ 200 1)

Коэффициент хроматической дисперсии (для справки) на длинах волн:

850 нм

1300 нм

пс/нм·км пс/нм·км

≤ 120

≤ 6

Примечание. 1) Достигнута ширина полосы пропускания > 1000 МГц·км волн вблизи 850 и 1300 нм и >2000 МГц·км в диапазонах длин соответственно.

Определения и методы измерений параметров одномодовых волокон (Рекомендация G.650)

Методы измерений параметров одномодовых волокон регламентируются Рекомендацией G.650 (2001 г.). Рекомендация содержит термины, определения и методы измерений пара­метров одномодовых ОВ с учетом последних технических достижений.

Механические характеристики: уровень натяжения при перемотке под нагрузкой (proof-stress), параметр коррозии в напряженном состоянии (параметры динамической и статической усталости).

Характеристики модового поля: определение модового поля, диаметр модового поля, погрешность концентричности и некруглость модового поля.

Геометрические характеристики волокна: диаметр оболочки, поле допусков, некруг­лость оболочки, погрешность концентричности сердцевины, определение первичного и вто­ричного покрытий.

Характеристики хроматической дисперсии: определение хроматической дисперсии, коэффициент хроматической дисперсии, наклон кривой в точке нулевой дисперсии, длина волны нулевой дисперсии.

Другие характеристики: длина волны отсечки волокна, кабеля и кабельных соедине­ний, затухание, в том числе коэффициент затухания.

Поляризационная модовая дисперсия: явление ПМД, основные состояния поляризации, дифференциальная групповая задержка, ПМД-задержка, коэффициент ПМД.

Результатом исследований в области нелинейных эффектов явилось включение в Реко­мендацию G.650 (2001 г.) определений таких параметров нелинейности, как эффективная площадь сечения , корректирующий фактор k, коэффициент нелинейности , вынужденное бриллюэновское рассеяние.

Методы измерений в соответствии с Рекомендацией G.650 (2001 г.) делятся на эталонные и альтернативные. Эталонным называется метод, в котором характеристики указанного клас­са ОВ или ОК измеряются в строгом соответствии с определением этих характеристик. Аль­тернативным называется метод, в котором данная характеристика измеряется способом, от­вечающим определению этой характеристики, и дает воспроизводимые результаты, которые согласуются с полученными по эталонным методам и могут использоваться практически.

В Рекомендации G.650 приводятся как эталонные, так и альтернативные методы изме­рения каждого параметра, однако в случае расхождений результатов, полученных альтерна­тивным методом, рекомендуется использовать эталонный метод.

Эталонные и альтернативные методы измерения характеристик ОВ и ОК, рассмотре­нные в Рекомендации G.650 (2001 г.), приведены в обобщенной форме в табл. 2.12.

Таблица 2.12. Методы измерения характеристик оптического волокна в соответствии с Рекомендацией G.650

№№ раздела

Рек. G.650

Характеристики

Методы

эталонный

альтернативный

5.1

Диаметр модового поля

- сканирования в дальнем поле

- переменной апертуры;

- сканирования в ближнем поле;

- по разнице в уровне обратного рассеяния по двум направлениям

5.2

Диаметр оболочки,

погрешность концентричности сердцевины, некруг­лость оболочки

- изображения в ближнем поле

- преломления в ближнем поле;

- бокового освещения;

- проходящего света в ближнем

поле

5.3

Длина волны отсечки

- передаваемой мощности (для волокна в первичном покрытии ) и кабельных межсоединений ; - передаваемой мощности (для каблированного волокна )

- разъемной оправки;

- измерения длины волны отсечки каблированного волокна

5.4

Затухание

- обрыва

- обратного рассеяния;

- вносимых потерь

5.5

Хроматическая

дисперсия

- фазового сдвига

- интерферометрический;

- задержки импульса

5.6

Механическая прочность

- перемотки под нагрузкой (proof-test)

5.7

Поляризационная модовая дисперсия

- оценки параметра Стокса

- анализа состояний поляризации;

- интерферометрический;

- фиксированного анализатора

В последнюю версию Рекомендации G.650 (2001 г.) введены три метода измерения эффективной площади сечения : сканирования в дальнем поле, переменной апертуры и сканирования в ближнем поле. Работа по созданию методов измерения параметров не­линейности еще не завершена, и эта проблема остается приоритетной на следующий ис­следовательский период.

Раздел, касающийся методов измерения поляризационной модовой дисперсии, был также существенно переработан. За эталонный принят метод оценки параметра Стокса, который объе­диняет два ранее использовавшихся метода: метод матрицы Джонса и метод сферы Пуанкаре.