通信光纤最新研究动向

　　G.655A 光纤支持ITU-T G.691、G.692 和G.693应用时的推荐使用值。对于G.692 应用，考虑到使用的具体光纤的信道波长和色散特性，最大的发射功率将受到限制，它适用于通道间隔200GHz及其以上DWDM系统在C波段的应用，同时也支持以10Gbit/s 为基础的DWDM系统。
G.655B 光纤支持以10Gbit/s 为基础的100Hz及其以下间隔的DWDM系统在C 波段和L 波段的应用。表2中所列出的G.655B 光纤参数支持ITU-T G.691、G.692、G.693和G.959.1 应用的推荐使用值。对于G.692 规定的应用，取决于所使用光纤的信道波长和色散特性，发射功率可以大于G.655A 光纤，典型的最小波长间隔为100GHz。G.655B 光纤的PMDQ 为0.50ps/km 1/2，可以保证10Gbit/s传输系统的传输距离达到400km。
　　G.655C 光纤性能与G.655B 光纤性能相似，但是G.655C 光纤应该既能满足100及其以下间隔的DWDM系统在C 波段和L波段的应用，又要求G.655C光纤的PMDQ比G.655B光纤低，即G.655C光纤的PMDQ为0.20ps/km 1/2，使得G.655C 光纤在N×10Gbit/s系统传输300km以上，或者支持N×40Gbit/s 系统传输80km以上的应用。
　　由表2得知，G.656 光纤性能本质仍然属于非零色散光纤。G.656 光纤与G.655 光纤不同的是，（1）具有更宽的工作带宽，即G.655 光纤工作带宽为1530～1625nm（C+L 波段）, 而G.656 光纤工作带宽则是1460～1625nm（S+C+L 波段），将来还可以拓宽超过1460～1625nm，可以充分发掘石英玻璃光纤的巨大带宽的潜力；（2）色散斜率更小（更平坦）能够显著地降低DWDM系统的色散补偿成本。G.656光纤是色散斜率基本为零、工作波长范围覆盖S+C+L波段的宽带光传输的非零色散位移光纤。由表2 可知，G.656光纤的PMDQ为0.10ps/km 1/2，使得G.656光纤在N×10Gbit/s 系统传输4000km以上，或者支持N×40Gbit/s系统传输400km以上的应用。G.656 光纤特别适合作为通道间隔100GHz、传输速率40Gbit/s、传输距离400km的DWDM或者CWDM系统的光传输介质。
2.2 塑料光纤
　　为了降低局域网光纤接入成本，短距离局域网光纤多采用石英玻璃光纤多模光纤加发光管的配置方案。那么局域网石英玻璃光纤的研究重点是通过提高多模光纤梯度折射率分布控制精度和改善光源注入条件的方法来提高石英玻璃多模光纤的工作带宽和减小光纤的衰减，以适应吉比特以太网和10吉比特以太网发展的需要。近几年，国内外著名的光纤机构纷纷研究出了新一代的50/125 μm的多模光纤。这种多模光纤的主要特点是由于光纤制造中消除了梯度折射率分布中心的缺陷，使得梯度折射率分布控制精度远远高于传统50/125μm的多模光纤，从而大大提高了多模光纤的工作带宽。新一代的50/125μm的多模光纤与850nm的VCSEL配合使用，可以实现在850nm波长上进行10Gbit/s 串行传输300m距离。
随着半导体材料制造水平的不断提高和生产成本的大幅度的降低，光纤、有源/无源光器件的价格日益便宜，从而推动了光纤到大楼（FTTB）、光纤到家庭（FTTH）、光纤到桌面（FTTD）的实用化发展进程。特别是最近几年，日本和美国等发达国家已经开发出了梯度折射率分布塑料光纤。由于塑料光纤制造工艺简单、材料便宜和连接成本低的新型光纤等，所以其已经被应用于企业和大学校园局域网的内部通信系统。
　　与石英玻璃光纤相比，塑料光纤（POF, Plastic Optical Fiber）以其芯径大、制造简单、连接方便、可用便宜光源等优点正在受到宽带局域网建设者的青睐。正是宽带局域网的迅速发展带来了POF 技术的革命性进步，特别是以全氟化的聚合物（如商用产品名称为CYTOP）为基本组成的氟化塑料光纤（PF-POF）在局域网的逐步使用，从而标志着PF-POF 正在由试验室步入局域网工程应用。
　　一般，在局域网的工程应用的POF是以全氟化的聚合物为基本组成的PF-POF。众所周知，PF-POF的研究要点为衰减、带宽、制造方法等问题。最早POF 是用聚甲 基丙烯酸甲酯（PMMA）材料制成的。由于PMMA材料中存在着大量的C-H键谐振会引起很大的光吸收，所以PMMA-POF 在650nm的衰减系数高达160dB/km以上。研究人员采用全氟化的聚合物材料为基本成份制造出了在850nm和1300nm的衰减系数小于20dB/km 的PF-POF。究其原因是氟化的聚合物中的C-F 键大大减小了光吸收，故全氟化的聚合物PF-POF 的衰减系数十分小。