Như chúng ta đã biết, sợi đa chế độ thường được chia thành OM1, OM2, OM3 và OM4. Sau đó, làm thế nào về sợi quang chế độ đơn (SMF)? Trong thực tế, các loại sợi chế độ đơn có vẻ phức tạp hơn nhiều so với sợi đa chế độ. Có hai nguồn chính cho các thông số kỹ thuật của cáp quang chế độ đơn. Một là dòng ITU-T G.60x, và cái còn lại là IEC 60793-2-50 (được xuất bản với tên BS EN 60793-2-50). Thay vì đề cập đến cả thuật ngữ ITU-T và IEC, chúng tôi sẽ chỉ đề cập đến ITU-T G.60x đơn giản hơn trong bài viết này. Có 19 thông số kỹ thuật sợi quang chế độ đơn khác nhau được xác định bởi ITU-T, trong đó sợi G.652 được sử dụng phổ biến nhất.
| Tên | Kiểu |
|---|---|
| ITU-T G.652 | ITU-T G.652.A, ITU-T G.652.B, ITU-T G.652.C, ITU-T G.652.D |
| ITU-T G.653 | ITU-T G.653.A, ITU-T G.653.B |
| ITU-T G.654 | ITU-T G.654.A, ITU-T G.654.B, ITU-T G.654.C |
| ITU-T G.655 | ITU-T G.655.A, ITU-T G.655.B, ITU-T G.655.C, ITU-T G.655.D, ITU-T G.655.E |
| ITU-T G.656 | ITU-T G.656 |
| ITU-T G.657 | ITU-T G.657.A1, ITU-T G.657.A2, ITU-T G.657.B2, ITU-T G.657.B3 |
Sợi G.652 là gì?
Trong số tất cả các loại sợi quang chế độ đơn, cho đến nay, sợi G.652 là loại cáp quang đơn chế độ được cài đặt rộng rãi nhất trên toàn cầu. Vì vậy, loại sợi này còn được gọi là SMF tiêu chuẩn. Sợi G.652 được thiết kế để có bước sóng phân tán bằng 0 gần 1310nm, do đó nó được tối ưu hóa để hoạt động trong dải 1310nm và cũng có thể hoạt động ở 1550nm. Phiên bản đầu tiên của sợi G.652 đã được chuẩn hóa vào năm 1984 và hiện tại nó có bốn loại phụ: G.652.A, G.652.B, G.652.C và G.652.D. Tất cả bốn biến thể có cùng kích thước lõi G.652 là 8-10 micromet. Các sợi OS2 ngày nay thường là G.652.C hoặc G.652.D, và các loại A và B ít được sử dụng. Bảng dưới đây đưa ra sự suy giảm, mất macrobending, phân tán chế độ phân cực (PMD) và đường kính nộp chế độ (MFD) của các loại con sợi G.652.
| Đặc điểm kỹ thuật | G.652.A | G.652.B | G.652.C | G.652.D |
|---|---|---|---|---|
| Độ suy giảm (dB / km) | Dưới 0,5 / 0,4 tại 1310/1550nm | Dưới 0,4 / 0,35 / 0,4 ở 1310/1550 / 1625nm | Ít hơn 0,4 từ 1310 đến 1625nm, dưới 0,3 ở 1550nm và ở 1383nm, nó phải nhỏ hơn mức quy định ở 1310nm, sau khi lão hóa hydro. | |
| Mất Macrobending | Dưới 0,5 dB tại 1550nm. | Dưới 0,5 dB tại 1625nm. | ||
| PMD | Ít hơn 0,5 ps / sqrt (km) | Dưới 0,2 ps / sqrt (km) | Dưới 0,5 ps / sqrt (km | Dưới 0,2 ps / sqrt (km) |
| MFD danh nghĩa, tối thiểu | 8.6 | |||
| MFD danh nghĩa, tối đa | 9,5m | |||
Sự khác biệt giữa Di sản G.652 và G.652.D là gì?
Sợi G.652.D là loại con hiện tại nhất của sợi G.652. Sự khác biệt giữa sợi G.652 kế thừa và sợi G.652.D là gì? So với sợi G.652.A và sợi G.652.B, sợi G.652.D loại bỏ đỉnh nước để vận hành toàn phổ. G.652.A và G.652.B thông thường không được tối ưu hóa cho các ứng dụng ghép kênh phân chia bước sóng (WDN) do độ suy giảm cao trong vùng băng tần E (1360-1460nm), là dải cực đại của nước. Sợi G.652.D đã được phát triển để giảm cụ thể đỉnh nước ở dải bước sóng 1383nm. Vì vậy, cáp quang G.652.D có thể được sử dụng trong các vùng bước sóng 1310nm và 1550nm, và hỗ trợ truyền WDM thô (CWDM).

Hình 1: Sự khác biệt giữa sợi G.652 kế thừa và sợi G.652.D.
Mặc dù cả G.652.C và G.652.D đều cung cấp đỉnh nước thấp ở 1383nm, thông số sợi G.652.D cho thấy hiệu suất PMD vượt trội so với sợi G.652.C, là 0,2 ps / sqrt (km) trong G.652.D so với 0,5 ps / sqrt (km) trong G.652.C.
Sự khác biệt giữa G.652 và G.655 là gì?
Không giống như sợi chuyển dịch phân tán bằng không (G.652) có bước sóng phân tán bằng 0 ở bước sóng 1310nm, sợi G.655 được gọi là sợi phân tán không phân tán (NZDSF) vì độ phân tán 1550nm gần bằng 0 , nhưng không phải không. NZDSF khắc phục các hiệu ứng phi tuyến trong các hệ thống WDM, chẳng hạn như trộn bốn bước sóng (FWD), bằng cách di chuyển bước sóng phân tán bằng không bên ngoài cửa sổ vận hành 1550nm. Sợi G.655 được chỉ định ở 1550nm và 1625 nm. Nó có lượng phân tán màu sắc nhỏ, có kiểm soát trong dải C (1530-1560nm), trong đó bộ khuếch đại hoạt động tốt nhất và có diện tích lõi lớn hơn sợi G.652. Có hai loại NZDSF, được gọi là (-D) NZDSF và (+ D) NZDSF. Chúng có độ dốc âm và dương tương ứng so với bước sóng. Thông số suy giảm cho sợi G.655 thường là 0,2 dB / km ở 1550nm và tham số PMD nhỏ hơn 0,1 ps / sqrt (km). Cả hai giá trị đều thấp hơn so với sợi G.652.

Hình 2: Sự khác biệt giữa G.652 và G.655.
Sự khác biệt giữa G.652 và G.657 là gì?
Sợi G.657 được thiết kế để tương thích với sợi G.652 nhưng ít nhạy hơn uốn cong, điều đó có nghĩa là nó tạo ra mức độ suy giảm thấp hơn do uốn cong. Sợi G.657 được chia thành hai phần: loại A dành cho mạng truy cập và loại B để kết thúc mạng truy cập trong môi trường giàu uốn cong. Mỗi loại (A và B) được chia thành hai loại phụ: G.657.A1 và G.657.A2, G.657.B2 và G.657.B3. Chúng ta có thể thấy bán kính uốn của sợi G.652 và các sợi G.657 khác nhau.

Hình 3: Chênh lệch bán kính uốn cong giữa G.652 và G.657.
Nên chọn loại sợi đơn chế độ nào?
Các sợi ITU-T G.60x được chỉ định để thực hiện cho các ứng dụng khác nhau. Các sợi G.652, G.655 và G.657 mà chúng tôi đã đề cập ở trên được áp dụng trong các khu vực của chúng và các sợi G.653, G.654 và G.656 được đặc trưng trong các môi trường khác. Sợi G.653 được chỉ định ở 1310nm và 1550nm nhưng có độ dốc phân tán màu sắc bằng 0 trong vùng 1550nm. Sợi G.654 được giảm thiểu tổn thất và cắt đứt được dịch chuyển ở bước sóng khoảng 1500nm. Sợi G.656 được chỉ định ở 1460nm và 1625nm nhưng với độ dốc tán sắc màu khác không trong các vùng bước sóng này. Đây là một so sánh giữa chúng:
| Tên | Vài cái tên khác | Bước sóng xác định (nm) | Các ứng dụng |
|---|---|---|---|
| G.652 | Sợi không phân tán / không phân tán, hoặc SMF tiêu chuẩn. | 1310, 1550, 1625 (loại trừ C và D) | LAN, MAN, mạng truy cập và truyền CWDM. |
| G.653 | Sợi quang phân tán | 1310 đến 1550 | Hệ thống truyền đơn chế độ đường dài sử dụng bộ khuếch đại sợi pha tạp erbium (EDFA). |
| G.654 | Cắt sợi quang đã dịch chuyển | 1550 | Hệ thống tàu ngầm băng thông cao hơn và hệ thống đường trở lại. |
| G.655 | Sợi quang chuyển dịch phân tán khác không (NZDSF) | 1550 đến 1625 | Các hệ thống đường dài sử dụng truyền WDM (DWDM) dày đặc. |
| G.656 | Phân tán không-không cho sợi quang băng rộng | 1460 đến 1625 | Các hệ thống đường dài sử dụng truyền CWDM và DWDM trên phạm vi bước sóng đã chỉ định |
| G.657 | Uốn sợi quang không nhạy cảm cho các mạng truy cập | 1260 đến 1625 | Mạng cáp quang tại nhà (FTTH). |
Phần kết luận
Các sợi quang chế độ đơn khác nhau được xác định bởi ITU-T bao gồm G.652, G.653, G.654, G.655, G.656 và G.657. Mỗi loại sợi quang chế độ đơn có khu vực ứng dụng riêng và sự phát triển của các thông số kỹ thuật sợi quang này phản ánh sự phát triển của công nghệ hệ thống truyền dẫn từ khi lắp đặt sớm nhất cáp quang chế độ đơn cho đến ngày nay. Chọn đúng cho dự án của bạn có thể rất quan trọng về hiệu suất, chi phí, độ tin cậy và an toàn