图 2

由于不同的传播模式具有不同的传播速度与相位，因此，经过长距离传输会产生模式色散（经过长距离传输后，会产生时延差，导致光脉冲变宽）。模式色散会使多模光纤的带宽边窄，降低传输容量，因此，多模光纤只适用于低速率、短距离的光纤通信，目前数据通信局域网大量采用多模光纤。

五、单模光纤

当光纤的几何尺寸较小，与光波长在同一数量级，如芯径在4~10μm范围，光纤只允许一种模式（基模）在其中传播，其余的高次模全部截止，这样的光纤称为单模光纤。单模光纤避免了模式色散，适用于大容量长距离传输。

图 3

（一）单模光纤分类：

按电信标准化部门（ITU-T）建议分类可分为G.652, G.653, G.654, G.655四种单模光纤；按IEC标准分类可分为Bl.1、B1.2、B1.3、B2、B4；按我国标准（GB/T）分类可分为Bl.l、B1.2、B1.3、B2、B4。我国标准对光纤类别型号的命名等采用了IEC规定，所以二者是一样的。

（二）几种单模光纤的特点和应用

l.  G. 652标准单模光纤特点及应用

①零色散波长在1310nm附近。既可以使用在1310nm波长区域，也可以使用在1550nm波长区域。最佳工作波长在1310nm区域。

②当工作波长在1.3μm时，光纤色散很小，系统的传输距离只受光纤衰减所限制。

③光纤在1.3μm波段的损耗较大；在1.55μm波段的损耗较小。

④光纤截止波长：λ从<1250nm。

⑤模场直径：1310nm处的模场直径是8.6~9.5μm士0.7。在1550nm处没有具体规定，但一般不大于10. 3μm。

⑥衰减：衰减系数最大值在1310nm窗口，A级为0.36dB/krn, B级为0. 40dB/km,C级为0.50dB/km。

⑦色散：零色散波长范围是1300~1324nm。

⑧偏振模色散（PMD）系数最大值：0. 3ps/km。

2. G. 653色散位移光纤特点及应用

色散位移光纤在1.55μm色散为零，不利于多信道的WDM传输，用的信道数较多时，信道间距较小，这时就会发生四波混频（FWM）导致信道间发生串扰。如果光纤线路的色散为零，FWM（四波混频）的干扰就会十分严重；如有微量色散，FWN干扰反而还会减少。

①光纤截止波长：λc<1250nm.

②模场直径：1550nm处的模场直径是7. 8~ 8.5μm士0. 8 .

③衰减：衰减系数最大值在1310nm窗口，A级为0.40dB/km,B级为0.45dB/km,C级为0. 55dB/km

④偏振模色散（PMD）系数最大值：0. 3 ps/km .

此种光纤除了在日本等国家干线网上有应用外，在我国干线网上几乎没有应用

3.  G.654截止波长位移光纤特点及应用

也叫衰减最小光纤（在1550nm处）。

①零色散波长在1310nm附近，截止波长位移到较长的波长，所以该光纤也被称为截止波长位移单模光纤。

②工作波长为1.55μm，在该波长附近上的衰减最小。

③零色散点在1300nm附近，但在1550nm窗口色散较大，约为17~20ps/ (nm· km)

④光纤截止波长：1350nm<λc<1600nm.

⑤模场直径：1550nm处的模场直径是9.5~10.5μm士0. 7 .。

⑥衰减：衰减系数最大值在1550 nm窗口，A级为0.19dB/km, B级为0. 22dB/km。

⑦色散：1550nm色散系数最大值20ps/nm·km; 1550nm零色散斜率最大值为0.07ps/（nm2·km)。

⑧偏振模色散（PMD）系数最大值：0. 3ps/km。

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