光纤的弯曲损耗、抗弯曲光纤标准G.657及试验
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ITU-T G.657光纤属性的推荐值注1–ITU-T G.652光纤部署半径15mm在1 625 nm一般宏弯曲损耗每10圈几个分贝。
注2–宏弯曲损耗可以用卷绕法评估([IEC 60793-1-47 ] 方法A),替换本表中弯曲半径和匝数的规定。
注3 -由于测量短光缆衰减系数的准确性不高,其值可以从原来提供商的长光缆中扣除。
注4 -此波长区域可以扩展到1260nm,在1 310 nm衰减值上增加0.07 dB/km瑞利散射损失。
注5–氢老化是一种测试,该测试应根据[IEC 60793-2-50 ] 对一组B1.3类光纤采样来完成。
偏振模色散PMD (Polarization Mode Dispersion)注1–宏弯曲损耗可以用卷绕法评估([IEC 60793-1-47 ] 方法A),替换本表中弯曲半径和匝数的规定。
注2–针对成缆前光纤宏弯曲性能可以建立一个基准,实际设计和电缆建造材料可为该领域的性能做出贡献。
有助于导致场性能。
该研究为微弯效应综合布线正在进行中,对光缆的宏观弯曲效应的研究正在进行中,这可能会导致将来需要更多的光缆规范或参数。
注3–运营商可以决定,符合ITU-T G.657 B类光纤遵守[ ITU-T G.657 ] .A类光纤(或ITU-T G.652 D光纤)光谱衰减特性在他们的(特殊的)网络中可能不是必需的。
例如,当这些纤维在接入网端时,在1380 nm左右小的衰减系数差异(也即在[b-ITU-T G-Sup.39]图10-4 ] 可以发现)可能不会引起系统损害或部署问题(对系统总体性能的影响可以忽略不计)。
注4 -由于测量短电缆衰减系数的准确性不高,其值可以从原来提供商的长光缆中扣除。
注5 -此波长区域可以扩展到1260nm,在1 310 nm衰减值上增加0.07 dB/km瑞利散射损失。
注6–氢老化是一种测试,该测试应根据[IEC 60793-2-50 ] 对一组B1.3类光纤采样来完成。
中国通信学会2010年光缆电缆学术年会论文集G.657光纤在室外光缆中的应用前景阮云芳万冰熊壮许定盼罗中平(长飞光纤光缆有限公司武汉430073)摘要:本文通过介绍国内外管孔资源现状,揭示光缆结构尺寸小型化的发展趋势,结合(3.657光纤的优越特性,比较G.657光纤与(2652光纤在光缆中的对比运用,展望G.657光纤在室外光缆中的运用前景。
关键词。
管孔资源小尺寸弯曲不敏感一、前言国际电信联盟ITU.T通过的弯曲不敏感单模光纤G.657标准建议的最新修订版本中,依然维持了A和B两个大类的整体结构,A大类与G.652光纤能够完全兼容使用,而B大类在部分指标上并不要求与G.652光纤兼容。
新标准进一步明确了抗弯睦性能,让光纤光缆企业的产品有了更明确的技术演进路线和价值定位。
就目前(1657光纤使用来讲,绝大部分都使用在FTTH中,在室外光缆的运用中鲜有见到。
该光纤的弯曲不敏感性这一独特优点没有得到充分发掘和利用。
本文通过介绍国内外管孔资源现状,揭示光缆结构尺寸小型化的发展趋势,结合G.657光纤优越特性,比较G.657光纤与G652光纤在光缆中的对比运用,展望G657光纤在室外光缆中的运用前景。
光缆结构尺寸小型化趋势随着光纤通讯的不断深入发展,对于运营商而言,原有的光缆管道路由资源显得越来越不够用,新建路由不仅要花费巨资,如一般城市通信管道的造价为5.8万元/孔公里,省会城市为8一lO万元/孔公里,北京、上海、广州等一线城市的造价为13.18万元/孔公里,而且随着城市的发展,通信管道的造价会越来越高。
其次是需要行政审批,运营商不能控制建设进度,一旦错过,今后几年内都无法在同一地段得到管道资源,特别是像一些成熟的商务写字楼密集的地区,市政规划、道路开发等早已定型,没有合适的时机,根本无法建设新的通信管道。
因此迫切需要在现有的管孔资源中敷设更多的光纤,这就催生了光缆结构尺寸小型化的发展趋势。
三、光缆结构尺寸小型化的可行性.166.丽i芳、W诛、捕壮、许定畴.箩cp平:G.657光纤赴室扑光埕中的JⅪ用前景3.1e.艏7光纤的良好弯曲不敏矗特性具有良好弯曲不敏感特性的G.657光纤为光缆结构尺寸小型化奠定了坚实的基础。
国际电信联盟 ITU-T G.657国际电信联盟 (12/2006) 电信标准化部门 G系列:传输系统和媒质、数字系统和网络传输媒质的特性—光导纤维缆接入网使用的弯曲损耗不敏感的单模光纤和光缆的特性ITU-T G.657建议书ITU-T G系列建议书传输系统和媒质、数字系统和网络国际电话连接和电路所有模拟载波传输系统共有的一般特性金属线路上国际载波电话系统的各项特性在无线电接力或卫星链路上传输并与金属线路互连的国际载波电话系统的一般特性无线电话与线路电话的协调传输媒质的特性概述对称电缆线对陆上同轴电缆线对海底电缆自由空间光系统光导纤维缆光部件和子系统的特性光系统的特性数字终端设备数字网数字段和数字线路系统服务质量和性能-一般和与用户相关的概况传输媒质的特性经传送网的数据-一般概况经传送网的以太网概况接入网欲了解更详细信息,请查阅ITU-T建议书目录。
G.100-G.199 G.200-G.299 G.300-G.399 G.400-G.449 G.450-G.499 G.600-G.699 G.600-G.609 G.610-G.619 G.620-G.629 G.630-G.639 G.640-G.649 G.650-G.659 G.660-G.679 G.680-G.699 G.700-G.799 G.800-G.899 G.900-G.999 G.1000-G.1999G.6000-G.6999G.7000-G.7999G.8000-G.8999G.9000-G.9999ITU-T G.657建议书接入网使用的弯曲损耗不敏感的单模光纤和光缆的特性摘要在全球范围内,宽带接入网使用的各种技术正在迅速地发展。
这些技术之一是能够提供大容量传输媒体以满足宽带服务发展需求的采用单模光纤的技术。
根据网络要求敷设并运行单模光纤和光缆方面的经验很多,描述其特性的ITU-T G.652建议书适用于这些经验。
尽管如此,在光接入网内的特定用法会对光纤和光缆增加种种改进其最佳性能特性的要求。
浅谈G.657单模光纤光纤品种和性能的研究和发展是与传输系统和通信网络的研究和发展同步进行的。
随着传输距离延长、传输速率提高和传输容量增大,新的光纤品种不断产生,以满足各种通信系统和网络发展的需要。
因此,在光纤通信技术发展的30多年中,已经先后诞生了6个光纤品种,光纤从传输模式上可分为单模光纤和多模光纤两种。
在具体介绍光纤之前,先了解一下光纤的基本结构,如下图所示(以单模光纤为例):光纤由纤芯、包层以及涂覆层三部分组成。
单模光纤的纤芯为9μm,而多模光纤的纤芯为50μm或者62.5μm国际电信联盟将其命名为ITU-G.651G(多模光纤)、ITU-G.652(非色散位移单模光纤)、ITU-G.653(色散位移单模光纤)、ITU-G.654(截止波长位移单模光纤)、ITU-G.6 55(非零色散位移单模光纤)和ITU-G.656(宽带光传输用非零色散位移单模光纤)。
上述6中光纤最本质的区别体现在他们各自所具有的衰减、色散、非线性效应和工作波长等传输性能。
不同性能的光纤品种不断产生,恰好反应了传输系统和和通信网络从短距离、低速率和小容量向长距离、高速率和大容量的发展历程。
同时,这个发展历程又告诉我们传输技术和通信网络的发展一定会推动光纤性能研究和新的光纤品种诞生。
在FTTH建设中,由于光缆被安放在拥挤的管道中或者经过多次弯曲后被固定在接线盒或插座等具有狭小空间的线路终端设备中,所以FTTH用的光缆应该是结构简单、敷设方便和价格便宜的光缆。
因此,一些著名的制造厂商纷纷开展了抗弯曲单模光纤的研究。
为了规范抗弯曲单模光纤产品的性能,ITU-T于2006年12月发布了ITU-TG.657 接入网用弯曲不敏感单模光纤和光缆特性”的标准建议,即G.657光纤标准。
在众多光纤类型中,单模光纤通信突破了多模光纤通信的局限:1.单模光纤通信的带宽大,通常可传100Gbit/s以上。
2.单模发光器件为激光器,光频谱窄,光波纯净,光传输色散小,传输距离远。
弯曲损耗不敏感单模光纤 G657A1/A2/B2G657A1 企标 1310nm 衰减系数 1383nm(加氢老化) 1550nm 1625nm 衰减不均匀性 衰减不连续性 衰减波长特性 1310nm、1550nm 1310nm、1550nm 1288~1330nm 1525~1575nm 零色散波长 nm 零色散斜率 光学 传输 性能 色散特性 1288~1339nm 1271~1360nm 1550nm 1625nm 光纤的偏振模色散 光缆截止波长 宏弯损耗(10 圈,30mm) (10 圈,30mm) (1 圈,20mm) (1 圈,20mm) (1 圈,15mm) (1 圈,15mm) 模场直径 翘曲度 包层直径 尺寸 参数 芯/包同心度 包层不圆度 涂层直径 包层/涂层同心度 涂层不圆度 筛选应变 抗拉强度(10m 标距) 机械 性能 抗疲劳参数 Nd 涂层峰值剥离力 N 涂层平均剥离力 N 环 温度循环附加衰减 (-60℃ ~ +85℃) dB/km@1310nm, 境 1550nm, 1625 nm 15% 韦伯断裂概率 50% 韦伯断裂概率 1550nm 1625nm 1550nm 1625nm 1550nm 1625nm 1310nm ≤0.35 ≤0.35 ≤0.21 ≤0.23 ≤0.03 ≤0.03 ≤0.05 ≤0.05 1300~1324 ≤0.092 ≤3.5 ≤5.3 ≤18 ≤22 ≤0.1 ≤1260 ≤0.2dB ≤0.5dB ≤0.3dB ≤1.0dB 8.8± 0.4 ≥4.0 125 ± 0.7 ≤0.5 ≤1.0% 243± 5 ≤8 ≤3% ≥1.05% 2.76 3.45 ≥ 22 1.0~8.9 1.0~5.0 ≤ 0.05 G657A2/B2 企标 ≤0.35 ≤0.35 ≤0.21 ≤0.23 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.05 1300~1324 ≤0.092 ≤3.5 ≤5.3 ≤18 ≤22 ≤0.1 ≤1260 ≤0.03 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.2 ≤0.5 ≤1.0 8.6± 0.4 ≥4.0 125 ± 0.7 ≤0.5 ≤1.0% 243± 5 ≤8 ≤3% ≥1.05% 2.76 3.45 ≥ 22 1.0~8.9 1.0~5.0 ≤ 0.05类别 描述性 湿热老化(+85± 2℃, 85%RH,30 天) dB/km@1310nm, 能 1550nm, 1625 nm 高温老化(85± 2℃,30 天 ) dB/km @1310nm,1550 nm, 1625 nm 浸水附加衰减 (23± 2℃,30 天 ) dB/km @1310nm,1550 nm, 1625 nm≤ 0.05 ≤ 0.05 ≤ 0.05≤ 0.05 ≤ 0.05 ≤ 0.05。
山东联通G.657光纤及皮线光缆应用策略研究报告一、概述FTTH(光纤到户)是固定宽带接入网建设的最终目标,随着宽带业务的快速发展,FTTH建设已在我省各地陆续展开。
在FTTH系统中,入户光缆既要保证传输质量和线路安全,又要兼顾室内环境,同时还要施工便利,是有别于传统光缆敷设方式的最为复杂的环节。
为了适应光纤入户的要求,弯曲损耗不敏感单模光纤(简称G.657光纤)及以此为纤芯的皮线光缆(简称G.657光缆)应运而生。
与此同时,随着通信设备容量的不断增加和尺寸的日渐缩小,机房设备中的光纤密度越来越大,采用G.657光纤不仅可以减少施工难度,而且可以节省空间并减少由于尾纤故障造成的通信障碍。
随着FTTH的深入开展,G.657光纤及皮线光缆将获得越来越广泛的应用,本文重点结合FTTH对G.657光纤及其皮线光缆的性能特点、适应场景、安装规范等进行详细的介绍,以帮助全省维护、建设等专业相关人员更好的了解G.657光纤及其皮线光缆,促进宽带升级提速工程的顺利开展。
二、FTTH对入户光纤及光缆的要求在FTTH系统中,需要用到的光缆主要包括馈线光缆、配线光缆、入户光缆,如下图所示。
图一:FTTH光缆类型分布图其中的入户光缆及其光纤所处的应用环境有以下特点:✧安装半径小:入户光缆面临小安装半径、多次打圈等情况。
✧易受外力挤压:入户光缆需要在弱电井、暗管中穿拉,或沿墙壁明线敷设,非常容易受到意外的挤压。
✧管理单元尺寸小:室内光终端盒或家庭综合信息箱的尺寸越来越小。
✧安装参与人员众多: FTTH工程涉及千家万户,施工量大,参与施工人员多,除了加强技能培训,对入户光缆/光纤的性能提出了更高的要求。
鉴于入户光缆的特殊环境,传统光缆无论是电气性能还是机械性能,都已经不适应FTTH的要求。
新型入户光纤及其光缆必须满足以下要求:提供全波段(1260-1625nm)传输。
优异的抗弯曲性能。
光纤长期在小弯曲半径下高的机械性能可靠性。
Φ200um小尺寸G.657光纤的开发与应用一、前言随着IPTV、网络游戏等高带宽业务的出现,用户对接入带宽的需求进一步增加,现有的以ADSL为主的宽带接入方式已经很难满足用户对高带宽、双向传输能力以及安全性等方面的需求。
FTTH被视为下一代宽带接入技术的代表,是未来“最后一公里”的最终形式。
FTTX技术具有提高无限的带宽、能够保证传输的安全性等优势,FTTX带给人们最大的优点是低成本和高收益。
经过数十年的发展,FTTX技术日趋成熟。
欧美、亚太、中东等国家把建立全光纤网络作为宽带发展的目标。
我国目前也已经发布实施“宽带中国”战略,“宽带中国”战略不仅给通信设备商带来了商机,更为制造商科技创新提供了广阔的舞台。
二、光纤光缆发展趋势随着光纤到户和局域网的不断发展,由于受到小区区域位置、管道铺设等多方面限制,在实际工程应用中,则需要一种弯曲半径较小的G.657光纤来制造成光纤跳线或室内光缆。
因此适用于目前通信网络的光纤光缆则需满足以下要求:(1)优越的弯曲性能,光纤在小区布线中,能够承受负荷的拐角、U型钉的固定或多余光缆储存在密封有限的空间等实际弯曲条件下,弯曲损耗较低,确保网络的性能。
即市场中常用的G.657A2光纤、或更好弯曲性能的G.657B3光纤;(2)近几年光通信的飞速发展,城域网的建设对光缆的需求持续增长,由于各大运营商大规模的敷设光缆,这将导致同一区域内陆下敷设光缆用的管道资源稀缺。
在今后的发展中,光缆结构必然向小尺寸、大芯数的方向发展。
在不降低光纤光缆性能的基础上,采用新工艺及新材料等方式,降低光纤、光缆尺寸,以满足未来网络建设的需要,同时降低日趋严峻的生产成本压力。
三、Φ200um小尺寸G.657光纤的研究1、光纤弯曲损耗特性弯曲损耗是光纤应用于通信网络中不可避免的一个问题。
如光纤器件中,不可避免的发生弯曲。
从而使光纤中传导模式中的一部分转变为辐射模式,光功率发生损耗,及产生弯曲损耗。
G657光纤设计杨建波光学1012030902摘要: G657光纤具有优异的光学特性,特别是弯曲损耗不敏感性能,因此被认为是诸如光纤到户(FTTH)等局域网和接人网系统的首选产品,所以,该光纤的研究倍受重视。
这里我将采用OptiFiber仿真软件,设计G657光纤,并表征其光学特性。
关键词:G657光纤、弯曲损耗一、G657的标准G657的相应参数标准如下表所示:二、设计的G657参数及相应特性该仿真设计的是G657.A1光纤,其传输波长为1310nm。
其相应参数和特性如下所示。
1、折射率分布图1. 光纤折射率分布在图1中,芯层半径为6um,最大折射率为1.45692,其按Gaussian函数分布。
包层(第二层)的厚度为5.5um,折射率为1.45。
复层厚度为51um,折射率为1.451,比包层的略高,这是产生凹陷,易于实现单模传输,减小色散和损耗。
2、零色散波长图2. 色散随波长变化曲线从图2中,我们可以看到,该光纤的零色散波长为 1.321um,零色散斜率为0.06856ps/nm2*km。
从G657的标准看,其零色散波长和零色散斜率规定的范围是1.3um~1.324um和<=0.092 ps/nm2*km。
显然满足指标。
3、模场直径图3. 模场直径随波长变化曲线从图3中,我们可以模场直径随波长变化规律曲线为蓝色线,其1.31um波长的模场直径为8.62452um。
从相应的标准我们知道其模场直径应在8.6um~9.5um,误差为0.4。
由此比较可知该光纤满足要求。
4、弯曲损耗4.1弯曲半径为15mm图4. 1a弯曲损耗随波长变化曲线图4. 1b弯曲损耗随波长变化曲线从图4.1a、b中,可以看到弯曲损耗在1550nm和1625nm波长处的值分别为5.6561dB/km 和36.8192dB/km。
根据给定的G657标准经过换算,我们可以得到:波长为1550nm时,损耗不超过265.258dB/km;波长为1625时,损耗不超过1061.033dB/km,。