Az optikai szálak kereskedelme óta a technológia folyamatos fejlődésével az optikai szálak típusai számos fontos fejlődési szakaszon mentek keresztül.
Ma vessünk egy rövid pillantást erre az utazásra:
#### Első szakasz: Multimode Fiber (első ablak)
1966 júliusában a kínai-amerikai tudós, Charles Kao történelmileg jelentős cikket tett közzé az optikai szálátvitel kilátásairól. A cikk elemezte az optikai szálátvitel veszteségének fő okait, és elméletileg bebizonyította, hogy a veszteség 20 dB/km -re csökkenti. Azt is javasolta, hogy az ilyen szálak felhasználhassanak a kommunikációhoz.
2009 -ben a KAO a Nobel -fizikai díjat nyerte el a száloptikai iparághoz való kiemelkedő hozzájárulása miatt.
Ez az elmélet, négy évvel később, 1970 -ben, az Egyesült Államokban a Corning Inc. sikeresen húzott egy optikai szálat, 20 dB/km veszteséggel, igazolva az optikai szálak kommunikációs közegként történő felhasználásának megvalósíthatóságát.
Ugyanakkor az Egyesült Államokban a Bell Labs a félvezető lézert találta meg a Gallium arzenid (GAAS) felhasználásával. Kis méretének köszönhetően széles körben használták a száloptikai kommunikációs rendszerekben.
1972 -ben az optikai szálak átviteli vesztesége 4 dB/km -re csökkent.
Ettől a ponttól kezdve a száloptikai kommunikáció korszaka hivatalosan megkezdődött.
1972 és 1981 között ez volt a multimódusú szálak kutatási és alkalmazási periódusa.
A száloptikai kommunikációban használt első hullámhossz 850 nm volt, az első ablaknak nevezett.
A kifejlesztett korai multimódusú szálak lépésindex multimódusú szálak voltak. Ezt követően fejlesztették ki az A1A kategória (5 {9}}/125) osztályozott multimódusú szálait. Ezeknek a szálaknak a csökkentése 3.
Később az A1B kategória (62,5/125) osztályozott index multimódusú szálait fejlesztették ki és használtuk. Ezeknek a szálaknak a csökkentése 3.
Ez a két típusú szálak, a 850 nm hullámhosszon működő fénykibocsátó diódákkal (LED-ekkel) kombinálva képezték a korai optikai kommunikációs rendszereket.
Abban az időben a LED spektrális szélessége 40 nm volt, az injektált optikai teljesítmény 5 vagy 20 μW volt, és a maximális adatsebesség 5 vagy 60 mb/s volt.
#### Második szakasz: Multimode Fiber (második ablak)
Az 1970 -es évek végén és az 1980 -as évek elején a szálgyártók fejlesztették ki a második ablakot (1300 nm).
Az A1A kategóriában a szálak 0. Az A1B kategóriában a szálak 0.
Ezeket a szálakat nagy sugárzású LED-ekkel együtt használták, amelyek spektrális szélessége 120 nm, injektált optikai teljesítmény 20 μW, és maximális adatsebessége 100 mb/s.
#### Harmadik szakasz: G.652, G.653 és G.654 egyirányú szálak (második és harmadik ablak)
1982 és 1992 között a G.652, G.653 és G.654 egy üzemmódú szálak nagyszabású alkalmazási periódusa nyitotta meg a második ablakot (1310 nm) és a harmadik ablakot (1550 nm) az optikai szálak számára.
1973 és 1977 között a nagy rostgyártók világszerte különféle fejlett előformálási folyamatokat fejlesztettek ki. Corning kifejlesztette az OVD (külső gőzlerakódás) technológiát; Az NTT, a Sumitomo, a Furukawa és a Fujikura Japánban közösen fejlesztették ki a VAD (gőz axiális lerakódás) technológiát; A Lucent javította az MCVD (módosított kémiai gőzlerakódás) technológiát; És a hollandiai Philips kifejlesztette a PCVD (plazma kémiai gőzlerakódás) technológiát.
1982-ben, az Egyesült Államoktól kezdve, majd Japán és Németország követte, megkezdődött a hosszú távú projektek globális felépítése a G.652 egyirányú szálakkal. Az egyirányú szálak nagy piaci kereslete stimulálta a tömegtermelést.
Ebben az időben a Corning OVD -je tovább növelte a lerakódási sebességet, a VAD, az MCVD és a PCVD mind hozzáadott külső dzsekit, hogy növelje az előformák méretét.
Ezt követően az összes gyártó a kétlépéses hibrid folyamatot követte az előformák kibővítése érdekében.
Az 1990 -es években az Alcatel Franciaországban kifejlesztette az APVD (Atmospheric Pressure VAD) technológiát (MCVD + plazma permetezési folyamat).
A fő szálgyártók által a gyártási technológia jelentős előrelépései jobb feltételeket teremtettek a hagyományos egymódú szálak széles körű alkalmazására.
1984 -ben a harmadik ablakot (1550 nm) használták.
Ugyanebben az évben a CCITT (Nemzetközi Telegraph és Telefon Konzultatív Bizottság) kiadta a G.651 és a G.652 szabványokat.
1985 -re a G.652 szálak csillapítása elérte a 0. 35 dB/km 131 0 nm és 0,21 dB/km 1550 nm -en.
1985-ben Japán és az Egyesült Államok által kifejlesztett diszperziós eltolódott rostot (G.653) forgalmaztak. Jellemzője az volt, hogy a nulla diszpergálási pontot a második ablakról a harmadik ablakra változtassa. Az 1550 nm hullámhosszon nemcsak a legalacsonyabb volt a veszteség, hanem a diszperzió is a legkisebb.
1988 -ban a CCITT kiadta a G.653 szabványt. Ezt a rostot széles körben használták Japán kommunikációs csomagtartási vonalaiban.
Az 1990-es évek elején az erbium-adalékolt szálas erősítőt (EDFA) forgalmazni kezdett, és felszólította a sűrű hullámhosszú multiplexálás (DWDM) mérlegelését.
A G.653 szálak 1550 nm hullámhosszán a nulla diszperzió azonban súlyos nemlineáris interferenciát okozott a csatornák között a DWDM rendszerekben, tehát azt világszerte nem támogatták széles körben.
1995-ben Kína építette a Peking-Kowloon optikai kábel projektet, 24 magból hat G.653 szál felhasználásával, amelyeket soha nem aktiváltak. Azóta Kína nem használt G.653 szálakat.
Ebben az időszakban egy küszöbhullám-eltolódott rostot is fejlesztettek ki. Nemcsak alacsony vesztesége volt 1550 nm-en, hanem alacsony mikrobendveszteséget is, így az optikai erősítők és a tengeralattjáró kábelrendszerek használata hosszú távú rendszerekhez is alkalmas.
1988 -ban a CCITT kiadta a G.654 szabványt.
#### Negyedik szakasz: A szálas ablakok teljes kinyitása és a jellemzők átfogó fejlesztése
1993 és 2006 között a szálkommunikációs ablakok a negyedik és az ötödik ablakokra és az S sávra bővültek, a szálas kommunikációs ablakok teljes megnyitásával. Négy új típusú rostot fejlesztettek ki, és a szálak jellemzői átfogóbbá váltak.
(1) A nullán kívüli diszperzió eltolódott egy módú G.655 (harmadik és negyedik ablak)
A négyhullámú keverés (FWM) és a keresztfázisú moduláció (XPM) elnyomására sűrű hullámhosszú multiplexáló (DWDM) rendszerekben, és csökkentik az optikai csatornák közötti nemlineáris interferenciát, 1993-ban bevezették az optikai csatornák között.
Először a Lucent elindította a Truewave rostot, majd Corning bevezetését követte a nagy hatékony területi levélrost.
Ezek a szálak kezdetben a harmadik ablakban működtek, azaz a C sávban (1530-1565 nm). 1995 után kiterjesztették őket a negyedik ablakra, azaz az L sávra (1565-1625 nm).
1996-ban az ITU-T létrehozta a G.655 szabványt. 1998 után világszerte széles körben használták.
(2) Alacsony víz-csúcsteljesítményű egymódú G.652C (ötödik ablak)
1998-ban a Lucent bevezette a Truewave rostot (azaz alacsony víz-csúcsteljesítményt), amely majdnem kiküszöbölte a víz csúcsát 1383 nm-en (csillapítás <0. 31 db/km), kinyitva az optikai szálak ötödik ablakát, azaz az E sávot (1360-1460 NM).
1999-ben Kína elkezdett mindenhullámú szálakat használni a Jiujiang telekommunikáció kábeleihez.
2000-ben az ITU-T létrehozta a G.652C szabványt.
2001-ben a Corning alacsony víz-csúcsteljesítményeket produkált.
2002 -ben a G.652C rostot világszerte előléptették.
Azóta az egyirányú szálak kiváló csillapítási teljesítményt mutattak a hullámhossz-tartományban 1260 nm és 1625 nm között.
2002 májusában az ITU-T az O, E, S, S, C, L és U-ba osztotta az optikai hullámhossz-sávokat az egyirányú szálkommunikációs rendszerekhez.
A multimódusú szálak 850 nm hullámhosszát az első ablaknak nevezik. Az egyirányú szálakhoz az O sáv a második ablak, a C sáv a harmadik ablak, az L sáv a negyedik ablak, az E Band az ötödik ablak.
