Как правильно выбрать оптическое волокно ?
Основным требованием при выборе оптического волокна является то, чтобы оптическая мощность, подаваемая в оптическое волокно от излучающего источника света, была достаточно большой, а искажения, возникающие после передачи оптического сигнала по оптоволокну, были минимальными.
Низкое затухание передачи
В определённом диапазоне длин волн затухание должно быть достаточно малым, чтобы обеспечить максимально возможное расстояние передачи при соблюдении требований приёмника к оптической мощности. При проектировании системы следует учитывать вносимые потери разъёмов, коннекторов и соединителей, а также необходимый для работы системы запас мощности. Поэтому важно правильно выбрать рабочую длину волны и тип волокна.
Низкие потери связи
Потери на сопряжение включают потери на сопряжение с источником света и потери на сопряжение с детектором. При большом размере сердечника и числовой апертуры потери на сопряжение с источником света можно уменьшить, но потери на сопряжение с детектором увеличиваются. Для уменьшения потерь на сопряжение с детектором требуется, чтобы размер сердечника и числовая апертура были достаточно малыми, чтобы выходящий свет оптического волокна полностью попадал на приемную поверхность детектора. Для повышения скорости отклика приемника и снижения шума требуется, чтобы площадь детектора была малой, поэтому метод увеличения светочувствительной поверхности детектора не может быть использован для уменьшения потерь на сопряжение. Волокна с большим размером сердечника и числовой апертурой имеют малую полосу пропускания и подходят для систем, использующих светодиоды.
Низкие потери соединения
Потери соединения включают потери в разъёмах и коннекторах. Допуски на диаметр сердечника, овальность и концентричность сердечника и оболочки должны быть максимально малыми для достижения минимальных потерь соединения. Для повышения геометрической точности оптического волокна необходимо увеличить стоимость его производства. Увеличение размера сердечника и числовой апертуры может снизить негативное влияние геометрического допуска на потери соединения, но это несовместимо с увеличением пропускной способности, и для достижения компромисса необходимо комплексно рассмотреть этот вопрос.
Дисперсия и полоса пропускания
Для того чтобы модулированный оптический сигнал прошел по всей длине оптического волокна с минимальными искажениями, дисперсия оптического волокна должна быть достаточно малой. Для уменьшения дисперсии волокна необходимо строго контролировать показатель преломления и длину волны нулевой дисперсии. Для конкретной системы необходимо правильно выбрать тип волокна и рабочую длину волны. Например, для подводной кабельной системы большой протяженности и высокой скорости передачи данных следует использовать волокно G.654 с нулевым пигментным сдвигом 1,55 мкм. Для системы спектрального уплотнения следует выбрать систему с малой дисперсией. Однако волокно G.655, не имеющее нулевого пигментного сдвига, уменьшает четырёхволновое смешение, но имеет отрицательный эффект. Система DWDM, используемая в городской вычислительной сети, должна представлять собой двухволновое волокно с чрезвычайно широким диапазоном длин волн и широким диапазоном доступных длин волн. Системы со светодиодами должны полностью учитывать влияние дисперсии материала и других факторов. В таблице выше приведены типичные параметры одномодового волокна с нулевым пигментным сдвигом для справки при выборе волокна.














Еще ни один комментарий не опубликован.