Стандартные ООВ с несмещенной дисперсией
Стандартные ООВ с несмещенной дисперсией выпускаются в соответствии с рек. ITU-T G.652 различными фирмами и компаниями.
Компания Corning выпускает стандартное ООВ SMF-28 со ступенчатым профилем показателя преломления (рис. 3.2, а). Волокно SMF-28 оптимизировано для использования в диапазоне 1310 нм, где величина дисперсии минимальна, а также в диапазоне 1550 нм на разных скоростях передачи и в системах со спектральным уплотнением.
SMF-28 изготавливается методом наружного осаждения (OVD), позволяющим получать ультрачистое волокно с хорошими геометрическими свойствами, высокой прочностью и малым затуханием. Геометрические размеры волокна: диаметр сердцевины 8,2 мкм, оболочки 125,0±1 мкм, неконцентричность сердцевины и оболочки ≤ 0,5 мкм, диаметр покрытия 245±5 мкм, неконцентричность оболочки и покрытия < 12мкм.
Рис. 3.2. Профили показателя преломления одномодовых оптических волокон: а - с несмещенной дисперсией, б - со смешенной дисперсией фирмы Corning, в - со смещенной дисперсией фирмы Lucent Technologies
Рис.3.3. Спектральные кривые коэффициента затухания стандартных одномодовых волокон с несмещенной дисперсией: а - SMF-28, б - Matched Cladding, в - All Wave
Спектральная зависимость коэффициента затухания SMF-28 показана на рис. 3.3, а. основные оптические параметры указаны в табл. 3.4.
Компания Corning, продолжая работы в направлении создания наиболее совершенных изделий, создает одномодовое оптическое волокно SMF-28e. Это волокно соответствует всем требованиям стандартного одномодового волокна и имеет малое значение затухания в области водяных паров.
Обычно ОВ имеют увеличенное затухание вблизи 1383 нм. Этот водяной пик, охватывающий полосу 1375-1400 нм, вызван сильным поглощением света ионами гидроксильной группы ОН-, остающимися в волокне после изготовления. Поскольку волокно SMF-28e имеет высокую степень очистки от ионов гидроксильной группы, данный пик в затухании отсутствует, а сама кривая затухания во всем диапазоне 1260-1625 нм имеет гладкую монотонную зависимость от длины волны (рис. 3.4).
Рис З.4. Спектральная зависимость коэффициента затухания ОВ типа SMF-28e
При этом затухание на длине волны 1383 нм не превышает 0,3 дБ/км.
Разновидностью SMF-28 является волокно SMF-28 с Duraclad (рис. 3.5), тонкий наружный слой оболочки которого легирован двуокисью титана (TiO2), что повышает механическую прочность волокна.
Конструктивные, оптические и температурные параметры ООВ такие же, как у SMF-28, только параметр динамической усталости не 20, а 25, и перемотка производится с напряжением 0,87 Гпа вместо 0,7 (удлинение 1,25% вместо 1,0).
Компания Lucent Technologies (США) выпускает ООВ Matched Cladding со ступенчатым профилем показателя преломления (рис. 3.3, б).
Последней разработкой компании в области ООВ с несмещенной дисперсией является так называемое волокно All Wave (всеволновое). Благодаря уменьшению концентрации ионов ОН- в стекле за счет тщательной очистки, пик затухания на длине волны 1383±3 нм в All Wave снижен до значения 0,31 дБ/км. Это обстоятельство позволяет использовать All Wave в широком диапазоне частот: от 1310 до 1550 нм (рис. 3.3, в). Все прочие параметры в основном такие же, как у современных стандартных ООВ.
Рис.3.5. Одномодовое стандартное OB SMF-28 с титановым слоем (Duraclad): 1 - сердцевина, 2 - оболочка, 3 - защитное покрытие, 4 - титановый слой
Волокно All Wave рекомендуется для использования на относительно коротких линиях зоновых, городских и локальных сетей.
Стандартные ООВ с несмещенной дисперсией выпускаются также японскими компаниями Fujikura и Sumitonio. Конструктивные, механические и оптические параметры ООВ, выпускаемые указанными компаниями, аналогичны параметрам соответствующих волокон компаний Corning и Lucent Technologies.
Волокна с несмещенной дисперсией широко используются в настоящее время для любых применений. Их единственный недостаток ~ большая хроматическая дисперсия на длине волны 1550 нм, имеющая значение 17-20 пс/нм∙км.