光纖通信使用波長波段歷史簡述

1、 光纖通信商用化以來，由于市場需求和技術(shù)進(jìn)步的推動(dòng)，光纖品種和特性及應(yīng)用經(jīng)歷了下述三個(gè)重要發(fā)展階段。 1、多模光纖（第一窗口、第二窗口） 1972-1981年間是多模光纖研發(fā)和應(yīng)用期。前期第一個(gè)使用的波長是850nm，稱為第一窗口。先開發(fā)使用階躍型多模光纖。接著開發(fā)了A1a類梯度多模光纖（50/125），其衰減3.03.5dB/km，帶寬200800MHzkm，數(shù)值孔徑0.200.02或0.230.02；以后又開發(fā)使用A1b類梯度多模光纖（62.5/125），其衰減3.03.5dB/km，帶寬100800MHzkm,數(shù)值孔徑0.2750.015。這兩種光纖與850nm附近波長LED（發(fā)光二極管

2、）相配合，形成光通信系統(tǒng)。LED光譜寬度40nm，注入光功率5或20W，最大比特速度5或60Mb/s。 70年代末到80年代初，又開發(fā)了第二窗口（1300nm）。A1a類光纖衰減0.81.5dB/km，帶寬2001200MHzkm；A1b類光纖衰減0.81.5dB/km，帶寬2001000MHzkm。與它們相配合使用的是高輻射LED，其光譜寬度120nm，注入光功率20W，最大比特率100Mb/s。 2、G.652及G.653、G.654單模光纖（第二、三窗口） 19821992年是G.652及G.653、G.654單模光纖開始大規(guī)模應(yīng)用期，打開了光纖的第二窗口（1310nm）和第三窗口（15

3、50nm）。19731977年世界各大光纖制造商開發(fā)了各種先進(jìn)的預(yù)制棒生產(chǎn)工藝。康寧開發(fā)出OVD技術(shù)；日本的NTT、住友、古河、藤倉等聯(lián)合開發(fā)出VAD技術(shù)；朗訊改善了MCVD技術(shù)；荷蘭菲力浦開發(fā)了PCVD技術(shù)。1982年由美國開始，日、德等國家緊跟，世界上開始大量建設(shè)G.652單模光纖長途工程。單模光纖市場需求大增刺激了其大規(guī)模生產(chǎn)。這時(shí)康寧的OVD進(jìn)一步提高了沉積速率，VAD、MCVD、PCVD都外加套管來作為增大預(yù)制棒的措施。以后各家都照著兩步法的混合工藝來加大預(yù)制棒。90年代法國阿爾卡特開發(fā)了APVD技術(shù)（MCVD+等離子噴涂工藝）。各大光纖制造商制造技術(shù)的重大進(jìn)步，為常規(guī)單模光纖的廣泛

4、應(yīng)用創(chuàng)造了更好的條件。1984年開始用第三窗口（1550nm）。1984年CCITT發(fā)布G.651和G.652標(biāo)準(zhǔn)。到1985年，G.652光纖1310nm損耗已達(dá)0.35dB/km，1550nm損耗已達(dá)0.21dB/km。 1985年日本、美國研發(fā)的G.653色散位移光纖商用化，其特點(diǎn)是把零色散點(diǎn)從第二窗口移到第三窗口，1550nm波長不僅損耗最低，而且色散也最小，1988年CCITT發(fā)布G.653標(biāo)準(zhǔn)。此光纖大量用于日本的通信干線。90年代初，摻鉺光纖放大器（EDFA）開始商用化促使密集波分復(fù)用（DWDM）提上議事日程。但G.653光纖在1550nm波長處的零色散造成DWDM系統(tǒng)波道間的非

5、線性干擾十分嚴(yán)重，因而沒在世界上推廣開來。1995年我國建設(shè)京九光纜工程，24芯纖中用了六根G.653光纖，一直沒開通，以后我國也沒用G.653光纖。 這一時(shí)期還產(chǎn)生了一種截止波長移位的光纖，它在1550nm處不但損耗低，而且微彎損耗小，適合使用光放大器的長途干線系統(tǒng)和海底光纜系統(tǒng)，CCITT1988年發(fā)布G.654標(biāo)準(zhǔn)。 3、光纖通信窗口全打開，光纖特性大進(jìn)展 19932006期間光纖通信窗口擴(kuò)展到4、5窗口及S波段，光纖通信窗口全打開，新開發(fā)四種新品種光纖，光纖特性更趨完善。 3.1 非零色散位移單模光纖G.655光纖（第三、第四窗口） 為抑制密集波分復(fù)用（DWDM）系統(tǒng)中的四波混頻（FW

6、M）和交叉相位調(diào)制（XPM），減小光通道間的非線性干擾，非零色散位移光纖（WZDSF）在1993年問世了。先是朗訊推出真波光纖，接著康寧推出了大有效面積LEAF光纖。這些光纖一開始工作在第三窗口，即C波段（15301565nm），1995年后擴(kuò)展到第四窗口，即L波段（15651625nm）。1996年ITU-T制定了G.655標(biāo)準(zhǔn)。1998后在全世界得到廣泛應(yīng)用。以后光纖特性逐漸提高，標(biāo)準(zhǔn)也在不斷趨向完善。 3.2 低水峰單模光纖G.652C（第五窗口） 朗訊1998年推出了全波光纖即低水峰光纖，使1383nm的水峰幾乎不存在(衰減0.31dB/km，打開了光纖的第五窗口，即E波段（13601460nm）。中國1999年開始用全波光纖做光纜，用于九江電信。2000年ITU-T制定了G.652C標(biāo)準(zhǔn)。2001年康寧做出了低水峰光纖。2002年G.652C光纖在全世界推廣開來。從此單模光纖從1260nm至1625nm波長范圍內(nèi)，具有優(yōu)異的衰減性能。2002年5月ITU-T對(duì)于單