多模光纖(Multimode Fibre)是指可以傳輸多個光傳導(dǎo)模的光纖。我們知道,常用的多模光纖,按纖芯制作材料進行分類,可分為石英材料的多模光纖(類別代碼包括A1、A2和A3)和塑料材料的多模光纖(類別代碼為A4)。石英也稱玻璃,玻璃一般是指由非金屬氧化物組成的材料,而這里的主要化學(xué)成分是指二氧化硅。石英多模光纖(Quartz Multimode Fibre)是指纖芯都為玻璃材料,而根據(jù)包層材料又分為玻璃和塑料。而纖芯和包層材料均為玻璃的多模光纖的類別代碼為A1(折射率分布為漸變型)和A2(折射率分布為準突變和突變型);包層為塑料材料的多模光纖的類別代碼為A3(折射率分布為漸變型和突變型)。下述主要介紹纖芯為玻璃材料的多模光纖(以下簡稱多模光纖)的特性與參數(shù)指標。
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一、多模光纖的標準規(guī)范情況
多模光纖的標準規(guī)范,在國際上主要是由IEC制定的。IEC的多模光纖標準的編號為IEC 60793-2的系列標準規(guī)范。ITU-T是參照IEC的多模光纖規(guī)范,又結(jié)合通信網(wǎng)絡(luò)用的特點,也制定了相應(yīng)的多模光纖的建議,主要是ITU-T的G.651.x系列建議。在我國,國家標準GB/T 12357.x系列標準和通信行業(yè)標準對多模光纖的特性做了規(guī)范,我國多模光纖的國家標準主要是依據(jù)IEC規(guī)范,部分參照了ITU的相關(guān)要求,并結(jié)合我國通信光傳輸網(wǎng)的實際情況而制定的。因此,下面主要對G.651建議和GB/T 12357.x系列標準及通信行行業(yè)標準進行介紹。
二、ITU-T G.651.x建議推薦的多模光纖特性與參數(shù)
1、概述
ITU-T 是在1988年11月開始發(fā)布G.651建議《50 /125μm多模漸變折射率光纖光纜的特性》,該建議是指代碼類別為A1a的多模光纖。然而在2007年7月第3次修訂時,其修訂版變?yōu)?/span>G.651.1《用于光接入網(wǎng)的50 /125μm多模漸變折射率光纖光纜的特性》建議,將G.651的內(nèi)容納入其中,因此,在2008年的8月16日宣布G.651被撤回。ITU-T在修訂為G.651.x系列標準后,仍然只是A1a型多模纖,其它分類類別的多模纖仍未發(fā)布,因此,由于人們的習(xí)慣,仍然將G.651.1建議的A1a型多模光纖稱之為G.651多模光纖。
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2、G.651.1規(guī)范的A1a型多模光纖特性與參數(shù)
ITU-T G.651.1建議書建議的是在用于接入網(wǎng)特定環(huán)境中使用的石英多模光纖,是專指A1a型的多模光纖。推薦的多模光纖支持經(jīng)濟高效地用于1 Gbit/s以太網(wǎng)系統(tǒng),鏈路長度可達550 m,通常使用基于850 nm收發(fā)器。ITU-T G.651.1建議的主要內(nèi)容由7章組成,其章節(jié)名稱詳見下表2-2-1。重點內(nèi)容是第5章《光纖屬性》(介紹了光纖的10個特性參數(shù))、第6章《光纜屬性》(介紹了光纜的2個特性參數(shù))和第7章《推薦值表》(給出了光纖和光纜的特性參數(shù)指標的建議值,詳見下表2-2-2)。若要詳細了解該建議書的具體內(nèi)容的請查閱下附件2。
表2-2-1:ITU-T G.651.1建議的目錄
表2-2-2:ITU-T G.651.1建議的多模光纖和光纜的特性參數(shù)的建議值
附件2:G.651(07/2007)《50 /125μm多模漸變折射率光纖光纜的特性》
三、GB/T 12357.x系列標準規(guī)范的多模光纖特性與參數(shù)
1、概述
目前ITU-T G.651.1僅建議了分類類別代碼為A1a多模光纖,而GB/T 12357.x系列標準規(guī)范了A類多模光纖的全部類別,包括A1~A4,并包括其中的子類別。GB/T 12357.x《通信用多模光纖》系列標準重點是介紹多模光纖的特性參數(shù)的指標值要求,包括尺寸參數(shù)指標要求、機械性能參數(shù)指標要求和傳輸特性參數(shù)指標要求等。而對于光纖及光纜的相關(guān)屬性參數(shù)沒有做過多的介紹,可參見G.651.1。下面簡要介紹A1~A3類別多模光纖的特性參數(shù)的指標值要求;A4類別塑料多模光纖另外介紹。
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2、A1類多模光纖的特性指標
A1類多模光纖的特性是由GB/T 12357.1所規(guī)范,包括A1a、A1b和A1d。A1c類(85/125μm)僅存在于GB/T 12357的1990年的第一版,在第一次修訂(2004年版)時被取消了。其尺寸參數(shù)指標要求、機械性能參數(shù)指標要求和傳輸特性參數(shù)指標要求分別詳見下表3-2-1、表3-2-2和表3-2-3,若要詳細了解該標準的全部內(nèi)容的請查閱下附件3-2。
表3-2-1:A1類多模光纖尺寸參數(shù)指標要求
表3-2-2:A1類多模光纖機械性能參數(shù)指標要求
表3-2-3:A1類多模光纖傳輸性能參數(shù)指標要求
附件3-2:GB/T 12357.1 -2015《通信用多模光纖 第1部分:A1類多模光纖特性》
在表3-2-3的傳輸特性參數(shù)指標是按A1a.1、A1a.2和A1a.3分別給出的。另外,該標準還有5個附錄,其中附錄D《A1類的光纖支持的應(yīng)用》給出了國際上已標準化的應(yīng)用及常用帶寬指標等,請查閱附件3-2。
3、A2類多模光纖的特性指標
A2類多模光纖的特性是由GB/T 12357.2所規(guī)范,包括A2a、A2b和A2c。其尺寸參數(shù)指標要求、機械性能參數(shù)指標要求和傳輸特性參數(shù)指標要求分別詳見下表3-3-1、表3-3-2和表3-3-3,若要詳細了解該標準的全部內(nèi)容的請查閱下附件3-3。
表3-3-1:A2類多模光纖尺寸參數(shù)指標要求
表3-3-2:A2類多模光纖機械性能參數(shù)指標要求
表3-3-3:A2類多模光纖傳輸性能參數(shù)指標要求
附件3-3:GB/T 12357.2-2004《通信用多模光纖 第2部分:A2類多模光纖特性》
4、A3類多模光纖的特性指標
A3類多模光纖的特性是由GB/T 12357.3所規(guī)范,包括A3a、A3b、A3c和A3d。其尺寸參數(shù)指標要求、機械性能參數(shù)指標要求和傳輸特性參數(shù)指標要求分別詳見下表3-4-1、表3-4-2和表3-4-3,若要詳細了解該標準的全部內(nèi)容的請查閱下附件3-4。
表3-4-1:A3類多模光纖尺寸參數(shù)指標要求
表3-4-2:A3類多模光纖機械性能參數(shù)指標要求
表3-4-3:A3類多模光纖傳輸性能參數(shù)指標要求
附件3-4:GB/T 12357.3-2004《通信用多模光纖 第3部分:A3類多模光纖特性》
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四、通信行業(yè)標準規(guī)范的多模光纖特性與參數(shù)
我國通信行業(yè)標準YD/T 2965《彎曲損耗不敏感多模光纖特性》規(guī)定了50/125μm A1a.1b、A1a.2b、A1a.3b類彎曲損耗不敏感多模光纖的幾何尺寸參數(shù)、光學(xué)和傳輸性能、機械性能和環(huán)境性能要求,規(guī)定了光纖特性的測量方法。適用于通信光纜和其它信息傳輸設(shè)備中使用的彎曲損耗不敏感多模光纖。該通信行業(yè)標準編制時參照了GB/T 12357.1標準,若要詳細了解YD/T 2965標準具體內(nèi)容的請查閱下附件4。
附件4:YD/T 2965-2015《彎曲損耗不敏感多模光纖特性》
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五、A1型多模光纖纖芯直徑的比較
由上述標準知,A1類多模光纖纖芯直徑主要有50/125μm 、62.5/125μm和100/140μm三種類型。這三種A1類別纖芯直徑的分析比較詳見下附錄5。
附錄5:A1型多模光纖纖芯直徑的比較
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