光纜的衰減、EBFA和喇曼放大器

散射
另外一種特性是散射,當(dāng)光脈沖在光纖中傳輸時(shí),它使光脈沖變寬。過(guò)多的散射會(huì)使接收端很難讀取信號(hào)。當(dāng)LED或激光器將光發(fā)送到多模光纖時(shí),將出現(xiàn)光的一系列波長(zhǎng)。有些波長(zhǎng)的傳輸速度與其他波長(zhǎng)的速度不同。其結(jié)果是扭曲波形,從而導(dǎo)致光纜另一端的信號(hào)讀取發(fā)生錯(cuò)誤。漸變折射率光纖旨在使較短波長(zhǎng)的延遲最小化。

共有四種類(lèi)型的散射:

材料散射 光纖折射屬性的不同導(dǎo)致信號(hào)散射。
模態(tài)散射 發(fā)生在多模光纖中。光通過(guò)不同的路徑穿過(guò)光纖,有些路徑中的光比其他路徑中的光的傳輸時(shí)間更長(zhǎng)。漸變光纖可平衡這種效應(yīng)。
色散 媒介中有些波長(zhǎng)比其他波長(zhǎng)傳輸?shù)目?所以會(huì)發(fā)生色散。光纖越長(zhǎng),效果越差,讀取信號(hào)也越為困難。
波導(dǎo)散射 由于芯線和覆層之間的信號(hào)速度的不同,在單模光纖中會(huì)發(fā)生此種散射。它引起色散。
在大多數(shù)商業(yè)系統(tǒng)中使用的G.652光纖,利用了13lOnm的窗口,在那里色散被最小化。此窗口經(jīng)常被稱(chēng)為零散射點(diǎn)——在那里波導(dǎo)散射抵消了材料散射,因此色散被最小化。

另一方面,遠(yuǎn)程運(yùn)營(yíng)商有更高的帶寬和距離要求,因此更愿意使用在C波段運(yùn)作的G.653和G.655“色散偏移”光纖。C波段用于DWDM系統(tǒng),它支持許多數(shù)據(jù)速率為lOGbit/s及更高的、空隙緊密的信道?，F(xiàn)在又使用了兩種其他帶以提升功能和距離:l460nm到l530nm的S波段和1565到l625nm的L波段。一種較新的方法應(yīng)用了光孤子技術(shù),可使用此方法來(lái)創(chuàng)建一種可環(huán)繞半個(gè)世界的光纖系統(tǒng)。請(qǐng)參閱“光孤子”。

請(qǐng)注意,許多老的光纖也可以支持DWDM。標(biāo)準(zhǔn)的單模光纖將支持更低數(shù)據(jù)速率的DWDM。有些舊的色散偏移光纖不能處理DWDM,但是使用1550nm上下窗口的波長(zhǎng)也可以使這些光纖像非零散射光纖一樣工作。　

Corning和Lucent是遠(yuǎn)距離光纜的主要供應(yīng)商。Lucent的TrueWave和AllWave光纜是由單模非零散射光纖組成的,它支持所有的波長(zhǎng)窗口。TrueWave是專(zhuān)門(mén)為光學(xué)放大的、高功率的遠(yuǎn)程DWDM網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的,這種網(wǎng)絡(luò)在C波段和L波段中運(yùn)作。這兩種光纖類(lèi)型都是使用專(zhuān)利性的凈化過(guò)程生產(chǎn)的,從而消除了芯線中的水分子并且允許使用更寬的光譜。

Corning的LEAF是旨在用于DWDM系統(tǒng)的單模NZ-DSF光纖。它結(jié)合了低衰減和低散射的優(yōu)點(diǎn),比非NZ-DSF光纖的效率高百分之三十二。這樣就使得網(wǎng)絡(luò)中更多的信道具有更高的效率,而不會(huì)有產(chǎn)生噪音、扭曲信號(hào)和降低性能的非線性效應(yīng)。使用高輸出功率的EDFA,它可以以lOGbit/s或更高的速率運(yùn)作。

Corning的MetroCor光纖是為短距離城區(qū)使用的單模NZ-DSF光纖。它不需要功能強(qiáng)大的激光器　(但遠(yuǎn)距離環(huán)境卻需要),因此有助于降低配備城區(qū)光纖網(wǎng)絡(luò)所需的成本。

光纜之所以發(fā)展迅速，其主要原因是具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

(1)傳輸帶寬非常寬，通信容量很大；

(2)傳輸損耗小，中繼距離長(zhǎng)，特別適用于長(zhǎng)距離傳輸；

(3)抗雷電和抗電磁干擾能力強(qiáng)；

(4)保密性好，不易被竊聽(tīng)或截取數(shù)據(jù)；

(5)體積小，重量輕；

(6)誤碼率低，傳輸可靠性高；

(7)價(jià)格正在不斷下降。