Menurut cadangan ITU-T, gentian komunikasi dibahagikan kepada: G.651, G.652,G.653,G654,G655,G656, G.657.Dalam blog ini, kami akan membentangkan ciri-ciri utama dan prinsip aplikasi setiap gentian, serta sains di sebalik penghantaran komunikasi optik.
G.651 Gentian Optik
G.651 ialah gentian berbilang mod, manakala G.652 hingga G.657 ialah gentian mod tunggal. Gentian optik terutamanya terdiri daripada tiga bahagian: teras, pelapisan dan lapisan salutan. Teras gentian ialah bahagian teras yang menghantar isyarat optik. Pelapisan mengelilingi teras gentian untuk mengehadkan kehilangan cahaya dan memberikan permukaan reflektif, manakala salutan melindungi gentian daripada wap air dan kerosakan mekanikal.
Diameter lapisan salutan biasanya 125μm, dan diameter lapisan salutan (selepas pewarna) biasanya 250μm. Walau bagaimanapun, diameter teras gentian bukanlah nilai tetap, kerana diameter teras gentian yang berbeza secara langsung membawa kepada perubahan besar dalam prestasi penghantaran gentian.
Rajah 1.Rajah struktur gentian
Diameter teras gentian berbilang mod biasanya 50μm ~ 100μm, dan apabila diameter teras menjadi kecil, prestasi penghantaran gentian bertambah baik dengan ketara. Berbeza daripada gentian mod tunggal yang hanya boleh menghantar cahaya dalam satu mod, gentian berbilang mod boleh menyokong penghantaran pelbagai mod gelombang berpandu melintang.apabila diameter teras gentian menjadi lebih kecil, mod penghantaran isyarat optik juga akan menjadi kurang, dan gangguan antara setiap mod penghantaran akan menjadi kurang.
Rajah 2. Mod penghantaran gentian berbilang mod dan mod tunggal
G.652 Gentian Optik
Gentian G.652 ialah gentian yang paling banyak digunakan. Pada masa ini, sebagai tambahan kepada kabel gentian ke rumah (FTTH), jarak jauh dan kawasan metropolitan menggunakan hampir semua gentian G.652. Menurut pengagihan tenaga cahaya, isyarat optik dalam gentian mod tunggal bukan sahaja dihantar dalam teras, tetapi juga dalam pelapisan. Untuk menerangkan tahap kepekatan tenaga cahaya dalam gentian mod tunggal, jarak maksimum antara dua titik dalam gentian ditakrifkan sebagai diameter medan mod, iaitu titik di mana keamatan cahaya dikurangkan kepada 1/(e^ 2) daripada keamatan cahaya maksimum pada paksi.
Salah satu faktor terpenting yang mempengaruhi jarak penghantaran gentian ialah pengecilan gentian, dan pekali pengecilan gentian bergantung pada panjang gelombang. Pekali pudar gentian mod tunggal konvensional ditunjukkan dalam Rajah. 5. Dapat dilihat dari rajah bahawa pengecilan gentian adalah kecil pada 1310nm dan 1550nm, dan 1310nm dan 1550nm telah menjadi dua Windows panjang gelombang yang paling biasa digunakan untuk gentian mod tunggal.
Rajah 3.Kehilangan Transmins
G.653 Gentian Optik
Selepas kadar sistem komunikasi optik ditingkatkan lagi, penghantaran isyarat mula dipengaruhi oleh penyebaran gentian. Penyerakan merujuk kepada fenomena herotan isyarat (pelebaran nadi) apabila komponen frekuensi yang berbeza atau komponen mod yang berbeza bagi isyarat (nadi) merambat pada kelajuan yang berbeza dan mencapai jarak tertentu.
Rajah 4.Diagram serakan
Penyerakan gentian berbeza mengikut panjang gelombang, dan pekali pengecilan gentian mod tunggal adalah yang paling kecil pada 1550nm, tetapi pekali penyebaran lebih besar pada panjang gelombang ini. Jadi orang ramai telah membangunkan gentian mod tunggal dengan pekali penyebaran 0 pada 1550nm, dan gentian yang kelihatan sempurna ini ialah G.653.
G.654 Gentian Optik
Gentian optik G.654 digunakan terutamanya dalam sistem komunikasi kabel dasar laut. Bagi memenuhi keperluan jarak jauh dan kapasiti besar komunikasi kabel dasar laut, gentian optik G.654 ditambah baik dalam dua aspek. (1) Mengurangkan kehilangan gentian optik; Daripada 0.22dB/km G.652 kepada 0.19dB/km (nilai standard). (2) meningkatkan diameter medan mod gentian; Lebih besar diameter medan mod gentian, lebih kecil ketumpatan tenaga melalui keratan rentas gentian, untuk meningkatkan kesan tak linear gentian dan meningkatkan nisbah isyarat-ke-bunyi sistem komunikasi gentian.
G.655 Gentian Optik
Gentian G.653 mempunyai penyebaran sifar pada panjang gelombang 1550nm dan tidak menggunakan sistem WDM. Oleh itu, gentian dengan penyebaran kecil tetapi bukan sifar pada panjang gelombang 1550nm telah dibangunkan, iaitu gentian G.655. Gentian G.655 mempunyai pengecilan terkecil dan penyebaran yang lebih kecil sekitar 1550nm, yang boleh digunakan dalam sistem WDM. Oleh itu, gentian G.655 telah menjadi pilihan pertama untuk talian batang jarak jauh untuk masa yang lama.Walau bagaimanapun, dengan kematangan teknologi pampasan penyebaran, gentian G.655 secara beransur-ansur digantikan oleh gentian G.652, sebab utama adalah besar. perbezaan harga serat.
G.657 Gentian Optik
Gentian G.657 adalah gentian yang paling banyak digunakan kecuali G.652. Ia adalah sejenis gentian tidak sensitif lentur, yang digunakan terutamanya untuk pendawaian gentian dalaman. Gentian G.657 digunakan dalam kabel FTTH yang lebih nipis daripada talian telefon.
Rajah 5.Diagram serakan