G.653色散位移光纤

1、衰减:目前一般在 0.19~0.25dB/km。

2、色散:G.653 的零色散波长在 1550nm 附近，在1525~1575nm 范围内，最大色散系数是3.5ps/(nm·km)。由于在1550窗口，特别是在 C_band，色散位移光纤的色散系数太小或可能为零，对于密集波分复用(Dense Wavelength Division Multiplexing，DWDM)系统很容易引起四波混频效应，因此DWDM系统一般尽量不使用色散光纤。

3、PMD:ITU-T 建议规定，G.653 光纤的 PMD 系数小于 0.5ps/(km)1^2，即 400km 光纤的 PMD 是 10ps。

4、模场直径:1550nm 处的模场直径是 7.8~8.5μm，最大偏差不能超过 ±10%。

色散位移光纤在1.55μm色散为零，不利于多信道的WDM传输，用的信道数较多时，信道间距较小，这时就会发生四波混频(FWM)导致信道间发生串扰。如果光纤线路的色散为零，FWM的干扰就会十分严重;如果有微量色散，FWM干扰反而还会减小。针对这一现象，人们研制了一种新型光纤，即非零色散光纤(NZ-DSF)---G.655。

光纤在1.3μm附近有最小的色散,称为零色散波长,这正是早期光纤通信采用1.3μm为工作波长的原因.如果改变光纤的材料以及光芯的半径,则零色散波长会有相应的变化.人们利用多包层的光纤还能在1.25--1.65μm波长范围调节零色散波长.

使零色散波长移开1.3μm的光纤被称为色散位移光纤.

G.652光纤为单模光纤。

单模光纤的工作波长在1.3Pm时，模场直径约9Pm，其传输损耗约0.3dB/km。此时，零色散波长恰好在1.3pm处。石英光纤中，从原材料上看1.55pm段的传输损耗最小（约0.2dB/km）。由于现在已经实用的掺铒光纤放大器（EDFA）是工作在1.55pm波段的，如果在此波段也能实现零色散，就更有利于应用1.55Pm波段的长距离传输。于是，巧妙地利用光纤材料中的石英材料色散与纤芯结构色散的合成抵消特性，就可使原在1.3Pm段的零色散，移位到1.55pm段也构成零色散。因此，被命名为色散位移光纤（DSF：DispersionShifted Fiber）。加大结构色散的方法，主要是在纤芯的折射率分布性能进行改善。在光通信的长距离传输中，光纤色散为零是重要的，但不是唯一的。其它性能还有损耗小、接续容易、成缆化或工作中的特性变化小（包括弯曲、拉伸和环境变化影响）。DSF就是在设计中，综合考虑这些因素。

由于光纤中所传信号的不同频率成分，或信号能量的各种模式成分，在传输过程中，因群速度不同互相散开，引起传输信号波形失真，脉冲展宽的物理现象称为色散。光纤色散的存在使传输的信号脉冲畸变，从而限制了光纤的传输容量和传输带宽。从机理上说，光纤色散分为材料色散，波导色散和模式色散。前两种色散由于信号不是单一频率所引起，后一种色散由于信号不是单一模式所引起。

光纤的色散主要有材料色散、波导色散、偏振模色散和模间色散四种。其中，模间色散是多模光纤所特有的。

多模传输时，光纤各模式在同一波长下，因传输常数的切线分量不同，群速不同所引起的色散。多模光纤中，以不同角度射入光纤的射线在光纤中形成不同的模式。光纤基本结构中的图画出了三条不同角度的子午射线。其中沿轴心传输的射线为最低次模，其切线方向的传输速度(即群速)最快，首先到达终端。沿刚好产生全反射角度传输的射线为最高次模，其切线方向的传输速度最慢，最晚到达终端。它们到达终端的时间就有差异，模式间的这种时间差或时延差就叫做模式色散，或称模间色散。

多模光纤的色散用光纤带宽(MHzkm)表示，带宽是从频域特性表示光纤色散大小的。

信号不是单一模式会引起模式色散。多模光纤中，模式色散在三种色散中是主要的。

是光纤材料的折射率随频率(波长)而变，可使信号的各频率(波长)群速度不同引起色散。

某个模式本身，由于传输的是有一定宽度频带，不同频率下传输常数的切线分量不同，群速不同所引起的色散。

材料色散和波导色散在实际情况下很难截然分开，所以在许多情况下将这二种色散统称为模内色散。

这四种色散作用还相互影响，由于材料折射率n是波长λ(或频率w)的非线性函数，d2n/d2λ≠0，于是不同频率的光波传输的群速度不同，所导致的色散成为材料色散。

由于导引模的传播常数β是波长λ(或频率w)的非线性函数，使得该导引模的群速度随着光波长的变化而变化，所产生的色散成为波导色散(或结构色散)。

偏振模色散指光纤中偏振色散，简称 PMD(polarization modedispersion)，它是由于实际的光纤中基模含有两个相互垂直的偏振模，沿光纤传播过程中，由于光纤难免受到外部的作用，如温度和压力等因素变化或扰动，使得两模式发生耦合，并且它们的传播速度也不尽相同，从而导致光脉冲展宽，引起信号失真。

不同的导引模的群速度不同引起的色散成为模间色散，模间色散只存在与多模光纤中。

色散限制了光纤的带宽-距离乘积值。色散越大，光纤中的带宽-距离乘积越小，在传输距离一定(距离由光纤衰减确定)时，带宽就越小，带宽的大小决定传输信息容量的大小。