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特种光纤与通讯光纤的区别
日期:2021-03-08 11:47:19
在下面的文章中,两位光纤制造专家将讲解广泛使用的特种光纤与标准通讯光纤的区别以及拉伸过程中遇到的特殊问题和更多背景知识。

特种光纤
 
通信系统通常包含特种光纤
光纤技术彻底改变了通信行业。经过数十年的部署,光纤网络可以承载电话,电视和互联网服务,这些服务既可以到达最终用户,也可以到达家中。这些服务无处不在且使用率很高。例如,在2018年,成年人平均每天使用智能手机,电视,平板电脑或PC的屏幕时间为8.5小时。随着疫情大流行,到2020年,成人平均每天的使用时间增长了50%以上,达到每天13.5小时的时间。
 
用途的增加包括更多的视频会议和其他视频服务,与网页和音频通信相比,它们需要更多的网络容量。光纤网络通常以最小的中断处理较高的负载。在某些情况下,网络运营商通过点亮更多的光纤,增加波长信道或增加比特率来增加网络容量。这说明了当今光纤网络的巨大容量和灵活性。
 
自1980年代以来,光纤系统的容量有了显着的进步-以带宽和距离为特征。在早期,光纤系统的带宽大于铜缆的带宽,但远未达到当今的要求。距离性能受到光纤中光损耗的限制,因此每100公里左右就需要一个中继站来接收光信号,以电子方式对其进行清理,然后重新传输。
 
随着开发和使用特种光纤制成光学放大器,所有这些都发生了变化。掺杂剂可在通信光纤的1.55 µm低损耗口附近的一个波长带上提供光学增益。光纤放大器可增强传输信号,从而无需清理,重新生成时间和再生中继器。此外,一个光纤放大器可以放大同一根光纤中的多个波长信道而不会产生串扰,从而极大地增加了光纤系统的带宽。在这种情况下,专用光纤补充了通信光纤的使用,从而显着提高了带宽和距离性能。
 
特种光纤与通讯光纤有何不同
可以将特种光纤定义为不符合单模和多模通信光纤标准的那些光纤。对于单模,国际电信联盟标准被广泛采用。对于多模,电信行业协会的光纤技术联盟标准被广泛采用。这些多模光纤规范也由国际标准化组织的国际电工委员会进行了标准化。
 
在这两种情况下,广泛采用是指光纤规格由光纤制造商以及制造收发组件,光纤连接器和其他与光纤接口的产品的公司使用。此外,在局域网,电信系统和其他基础结构的标准中也引用了这些光纤标准。光纤标准规定了几何,物理和光学特性。
 
通信光纤被设计为在特定波长下传输调制的光信号。光纤设计针对支持距离和带宽要求的低损耗和模态特性进行了优化。特种光纤针对信号传输以外的应用(例如放大器,传感器,激光器,滤波器,环形谐振器等)进行了优化。为满足此类多样化的应用,有数百种不同的特种光纤类型,玻璃成分,纤芯和包层结构,几何特性,涂层以及特别定制的光学性能特征。特种光纤的一些主要族群具有以下特征:
1.玻璃中,特别是在芯中的特殊掺杂剂;
2.导致保偏光纤双折射的结构;
3.多个覆层;
4.特殊的折射率分布,以调整发射特性,数值孔径,有效面积,模式传播和其他波导特性;
这些功能的各种组合。
 
许多特殊的光纤类型都是为传感系统设计的。基于光纤的传感器可以测量大量的化学,物理,环境和生物学参数。传感应用的广泛性是为什么特种光纤种类繁多的关键原因。