G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба

Мировые тенденции развития волоконно-оптических технологий, обусловленные ростом информационных потоков не только лишь от единичных юзеров, да и от пользовательских групп, привели к разработке одномодовых ОВ, характеризующихся малым уровнем утрат на извивах. Достоинства таких световодов в особенности явны при использовании в кабелях, созданных для прокладки снутри построек и сооружений. Такие волокна G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба описаны в Советы ITU-T G.657. 1-ая редакция утверждена в 2006 году.

ОВ, удовлетворяющие требованиям Советы, делятся на две категории: A и B, которые различаются поперечником сердцевины. Для волокон типа A он составляет от 8,6 до 9,5 мкм, а для волокон типа B - от 6,3 до 9,5 мкм. Нормы утрат на макроизгибах значительно ужесточены, так G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба как этот параметр для G.657 является определяющим. Так, 10 витков волокна категории A, намотанного на оправку радиусом 15 мм, не должны наращивать затухание более чем на 0,25 дБ при длине волны 1550 нм. Один виток такого же волокна, намотанного на оправку поперечником 10 мм, при условии, что другие характеристики не изменены, не G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба должен наращивать затухание более чем на 0,75 дБ. Не допускается также повышение волокнами категории B затухания на длине волны 1550 нм: 10 витков на оправке поперечником 15 мм - более чем на 0,03 дБ, один виток на оправке поперечником 10 мм - более чем на 0,1 дБ, один виток на оправке поперечником 7,5 мм - более чем на 0,5 дБ.

Для сопоставления G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба, согласно Советы ITU-T G.652 приращение затухания в стандартных одномодовых волокнах на 100 витках волокна, намотанного на оправку поперечником 600 мм, не должно превосходить 0,5 дБ на рабочей длине волны (1550 и 1625 нм), а извив с радиусом 7,5 мм может привести к сколу волокна.

Свойства передачи

Коэффициент затухания.Интуитивно понятно, что ослабление электронных (оптических) сигналов G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба после прохождения повдоль НС можно оценить отношением мощности сигнала на входе и выходе направляющей системы. Чем это отношение больше, тем ослабление меньше.

Но в хоть какой НС, независимо от ее вида, к примеру, ОВ либо витая пара, утраты при распрос­транении электрической энергии повдоль НС принято оценивать не просто отношением G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба мощности синусоидального сигнала на ее входе к мощности на выходе, а десятичным логариф­мом этого дела, которое принято именовать затуханием. Это разъясняется тем, что тракт передачи оптических сигналов состоит не только лишь из волокна, но может содержать коннекторы, механические соединители и другие составляющие, вносящие утраты в тракт переда G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба­чи. Введение понятия затухания позволяет найти суммарные утраты в тракте как сумму утрат отдельных его частей. Затухание в цепях связи принято указывать зависимо от частоты колеба­ний, в ОВ же — зависимо от длины волны, которая совершенно точно определяется через частоту колебаний, как отно­шение скорости распространения волны к частоте.

Затухание G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба (а), дБ, ОВ длиной L рассчитывается по формуле:

(5.1)

где Ро — мощность света, направляемых мод, введенная сначала волок­на; Рl — мощность света, оставшаяся в волокне на расстоянии L от его начала.

Качество волокна исходя из убеждений величины утрат передаваемой нему энергии принято оценивать коэффициентом затухания α, т.е. величиной G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба затухания волокна на длине в 1 км, которое может быть определено из выражения:

, (5.2)

где а - затухание ОВ длиной L, дБ; L - длина ОВ, км.

Таким макаром, коэффициентом затухания ОВ, именуется величина, характеризующая уменьшение мощности оптического излучения при его прохождении по ОВ, выраженная в дБ, отнесенная к длине ОВ. Наибольшее значение G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба коэффициента затухания ОВ в ОК именуется коэффициентом затухания ОК.

Одномодовые ВОК по рек. G. 652 долж­ны иметь, обычно, коэффициенты затухания ниже 1,0 дБ/км в спектре 1310 нм и ниже 0,5 дБ/км в спектре 1550 нм. Изготав­ливаемые в текущее время ОК имеют в спектре 1310 нм значения коэффициентов затухания зависимо от G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба техно­логии производства волокна, его состава и конструкции волокна и кабеля в спектре 1310 нм а = 0,3....0,4 дБ/км, а в спектре 1550 нм а = 0,15....0,25 дБ/км.

ОК в процессе прокладки получает многочис­ленные извивы, а в муфте делается припас длины ОВ в виде колец, что обуславливает дополнительные утраты на изги­бах. Потому что G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба эти утраты растут с повышением длины волны, то они нормируются для более длинноватой из применяемых рабо­чих волн. Контроль свойства выполнения строительно-монтажных работ лучше делать на более длинноватой волне, чем верхняя рабочая.

Для оценки свойства одномодового волокна, не считая характеристик регламентированных рек. G. 652, полезен опыт нормирования веду G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба­щими производителями неких дополнительных черт, имеющих принципиальное значение для оценки свойства ОВ:

— изменение затухания зависимо от длины волны: увеличе­ние затухания в области длин волн 1,285-1,330 мкм может превы­шать затухание на длине λ = 1,31 мкм менее чем на 0,1 дБ/км, а в области длин волн 1,525-1,575 мкм — менее чем на 0,05 дБ/км;

— затухание на G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба длине волны пика поглощения гидроксильной группы (λ. = 1,383 ± 0,003 мкм) менее 42,0 дБ/км;

— коэффициент оборотного рэлеевского рассеяния при длительно­сти импульса 1 мкс на длине волны λ = 1,31 мкм (-49 дБ), а на λ = 1,55 мкм (-52 дБ).

- радиус кривизны (R) собственного извива волокна R 4 м.

Полоса пропускания и хроматическая дисперсия.Дисперсионные свойства многомодовых волокон принято оце G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба­нивать полосой пропускания и дополнительно, по мере надобности коэф­фициентом хроматической дисперсии, а одномодовых волокон — коэф­фициентом хроматической и ПМД. Ширина полосы пропускания ОВ определяется по его передаточной функции, а конкретно как интервал частот, в каком величи­на передаточной функции G(f) миниатюризируется в два раза по сопоставлению с вели­чиной G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба при нулевой частоте. Передаточная функция опреде­ляется как отношение при хоть какой частоте меж амплитудой синусоидальной модуляции оптической мощности на входе волокна и амплитудой синусоидальной модуляции оптической мощности на выхо­де волокна. С повышением частоты модуляции передаточная функция миниатюризируется, это происходит за счет переноса оптической мощности из боковых G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба полос частот к несущей частоте, суммарная же оптическая мощность при всем этом остается постоянной.

Хотя полоса пропускания, как частотная черта дисперсионных параметров волокна, употребляется производителями волокна только для многомодовых волокон, она может быть определена также и для одномодовых волокон по временным дисперсионным чертам волокна с учетом формы G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба передаваемых импульсов и спектральной ширины источника излучения. Другими словами полоса пропускания — это интегральный параметр, учитывающий характеристики как ОВ, так и источника оптического излучения. Поэто­му, если производители указывают полосу пропускания ОВ, то нужно непременно запрашивать у их характерис­тики использованных при измерениях источников излучения.

Полоса пропускания. МСЭ-Т ввел в рек. G G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба. 651 для многомодо­вых волокон понятие основной полосы частот и полосы пропускания по модовым искажениям.

Черта основной полосы частот учитывает воздействие как модовых искажений, так и хроматической дисперсии. Характеристи­ка основной полосы частот отнесена к одному километру длины ОВ.

Полоса пропускания по модовым искажениям определяется по АЧХ, построенной по модовым G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба ис­кажениям и скорректированной с учетом хроматической дисперсии, на уровне 3 дБ оптической мощности.

Потому что полоса пропускания по модовым искажениям в сильной степени меняется зависимо от точности реализации показателя профиля в процессе производства волокна, то изготовители волокна делают измерения полосы пропускания для каждой катушки многомодового волокна и пересчитывают ее G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба значение для длины в 1 км, полоса пропускания имеет размерность МГц·км. Малое значе­ние полосы пропускания ОВ в кабеле именуется полосой пропускания ОК.

Измерения полосы пропускания производители делают с при­менением лазерных источников излучения на длинах волн в первом (поблизости 850 нм) и/либо втором (поблизости 1300 нм G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба) окнах на ста­дии намотки волокна на катушки в процессе производства, перед их покрытием защитной оболочкой либо размещением в элементах кабеля.

Реально выпускаемые волокна имеют существенно огромную полосу пропускания, в особенности в спектре 1300 нм.

Полоса пропускания по модовым искажениям, измеренная произ­водителями, может существенно отличаться от полосы пропускания проложенной G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба оптической полосы, за счет использования источников излучения с различными спектральными чертами. Если рабочая длина волны и спектральная ширина источника излучения пользова­теля (лазера либо CHD) такие же как у производителя волокна, то полоса пропускания полосы может быть рассчитана по полосе пропус­кания волокна на катушке.

Многомодовые волокна направляют сотки мод G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба и любая имеет свои собственные утраты, скорость и длину волны нулевой диспер­сии.

Существует лучший параметр формы профиля gорt,, при кото­ром на теоретическом уровне достигается большая полоса пропускания для определенной длины волны. В итоге полоса пропускания волок­на может быть оптимизирована лишь на одной длине волны, назван­ной пиковой длиной G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба волны волокна λр. При использовании длины волны хорошей от λр полоса пропускания многомодового волокна будет уменьшаться.

Размещение пиковой длины волны волокна может изменяться с помощью конфигурации параметра формы профиля gорt и тут имеет­ся различие меж волокнами первого и второго окна. Высококаче­ственные волокна первого окна имеют пиковую длину G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба волны 850 нм, тогда как волокна второго окна — 1300 нм. Двухоконные волокна представляют собой компромисс меж этими 2-мя типами и имеют пиковую длину волны около 1100 нм. Хотя этот компромисс обеспе­чивает приемлемую полосу пропускания в первом и втором окнах сразу, широкополосность при λ = 850 и 1300 нм никогда не будет выше той, которая G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба может быть достигнута в однооконных волокнах неплохого свойства.

Основная полоса частот многомодового волокна. Основная полоса частот (F) учитывает совместное воздействие как модовых искажений, так и хроматической дисперсии. Она может быть рассчитана по формуле:

, (5.3)

где Fмод — полоса пропускания по модовым искажениям; Fхром — полоса пропускания по хроматической дисперсии.

Хроматическая дисперсия одномодовых G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба волокон по рек. G.652. Производители одномодовых волокон указывают численное значе­ние коэффициента хроматической дисперсии для длины волны λ =1,31 мкм и λ =1,55 мкм, также приводят некие допол­нительные свойства, которые подвергнутся рассмотрению ниже, позво­ляющие потребителю оценить качество волокна исходя из убеждений вели­чины дисперсии оптического сигнала. Настоящая дисперсия сигнала зависит не G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба только лишь от свойства, присущего фактически ОВ, да и от ряда технических решений, принимаемых пользо­вателем ОВ. Эта ситуация подобна той, которая имеет место при оценке свойства связи по симметричному кабелю. Как понятно, качество связи по последнему находится в зависимости от свойства фактически кабельной продукции, оцениваемой через понятие пере­ходного G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба затухания, также от технических решений юзеров, к примеру, длины усилительного участка. В целом качество связи по симметричному кабелю оценивается через понятие защищенности цепи, численное значение которого зависит как от величины переход­ного затухания, так и длины усилительного участка. Хроматическая дисперсия одномодовых волокон может быть также выражена G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба в виде ширины полосы пропускания, если известны свойства источников излучения, использованных потребителями волокон. В общем случае, производители волокна не знают какие источники будут при­менять юзеры и потому не могут указать хроматическую по­лосу пропускания собственных волокон. Заместо этого они указывают об­ласть малого и наибольшего значения длины волны нулевой дисперсии λ0 и G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба приводят значения коэффициентов наибольшего на­клона дисперсии S0, которые могут быть применены для расчета расплывания импульса (либо полосы пропускания) при использовании волокна с хоть каким источником.

Наибольший коэффициент хроматической дисперсии в рек. G. 652 задается:

— допустимым спектром длин волн с нулевой дисперсией меж λ0min=1300 нм и λ0mах G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба=1324 нм;

— наибольшей величиной крутизны нулевой дисперсии
S0mах - 0,093 пс(нм2·км).

Предельные величины коэффициента хроматической дисперсии для хоть какой длины волны λ в спектре 1260-1360 нм рассчитываются по последующим формулам:

, (5.4)

. (5.5)

Коэффициент ПМД (Т). В реко­мендации G. 652 отсутствуют нормативы по этому коэффици­енту. Ведущие производители волокон нормируют значение Т=0,5пс , для его обеспечения разработана особая G.657 Одномодовое с уменьшенными потерями на малых радиусах изгиба разработка вытягивания волокна. При обыкновенной технологии значения Т приблизительно на порядок больше, что может вызвать значимые дополнительные издержки при скорости передачи инфы 2,5 Гбит/с и выше.


galaktika-kak-uroven-megamira-referat.html
galaktoza-fruktoza-mannoza.html
galder-franc-halder-franz.html