近幾年來(lái)，在我們對(duì)全國(guó)多個(gè)生產(chǎn)企業(yè)的光纖光纜產(chǎn)品的進(jìn)網(wǎng)或認(rèn)證檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)企業(yè)都沒有偏振模色散測(cè)試儀。
O`~#X w B-MS@ <2 而幾何參數(shù)測(cè)試儀、傳輸特性測(cè)試儀、OTDR等設(shè)備倒是70%的企業(yè)都有，即使是占地面積比較大的機(jī)械物理性能測(cè)試儀也隨處可見。偏振模色散測(cè)試儀體積并不大、價(jià)格也不是很昂貴，可為什么這么多企業(yè)都沒有配置呢?或者說(shuō)根本不去考慮要測(cè)試此項(xiàng)指標(biāo)呢?為此，筆者曾詢問(wèn)過(guò)一些企業(yè)，他們的回答令人吃驚：“這項(xiàng)指標(biāo)不重要，最初單模光纖的標(biāo)準(zhǔn)中是沒有這項(xiàng)指標(biāo)的，它對(duì)光纜產(chǎn)品的質(zhì)量不會(huì)有影響”。那么，這項(xiàng)指標(biāo)到底是否會(huì)影響通信質(zhì)量呢?下面，讓我們從偏振模色散的原理、偏振模色散在實(shí)際通信中對(duì)通信質(zhì)量的影響以及ITU-T標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定等幾個(gè)方面闡述一下。
& s+l/;3 tn5%zJ#+ 限制光纖通信高比特率長(zhǎng)距離傳輸?shù)囊蛩赜袃蓚�(gè)：一是光纖的衰減，另一個(gè)是光纖的色散。單模光纖的色散又可分為兩種：一是光纖的群速度色散（GVD），另一種是光纖的偏振模色散。為降低單模光纖群光波傳輸速率的影響，一般可采用三種措施：①利用譜線寬度很窄的DFB激光器；②使系統(tǒng)工作在單模光纖群光波傳輸速率色散為零的波長(zhǎng)附近；③應(yīng)用色散補(bǔ)償?shù)霓k法來(lái)抵消單模光纖群光波傳輸速率色散的影響。當(dāng)采用上述三種方法使光纖通信系統(tǒng)中的單模光纖群光波傳輸速率色散變得很小或趨于零時(shí)，單模光纖偏振模色散的影響就突出了，成為限制高比特率系統(tǒng)長(zhǎng)距離傳輸?shù)闹饕蛩亍?
bFG~08Z ,d z$?F^3> 偏振與雙折射是單模光纖特有的問(wèn)題。單模光纖實(shí)際上傳輸?shù)氖莾蓚�(gè)正交的基模，它們的電場(chǎng)各沿x和y兩個(gè)方向偏振。理想光纖的幾何尺寸是均勻的且沒有應(yīng)力，因而光波在這兩個(gè)相互垂直偏振態(tài)方向以完全相同的速率傳播，在光纖的另一端沒有任何延遲，如圖1所示。但實(shí)際光纖總存在某種程度的不完善，如光纖纖芯的橢圓變形、光纖內(nèi)部的殘余應(yīng)力等，從而使得兩個(gè)模式之間的兼并被破壞，兩個(gè)模式的相位常數(shù)不相等，如圖2所示。這種現(xiàn)象稱為模式雙折射。雙折射的存在將引起一系列復(fù)雜的效應(yīng)，例如，兩模式的群速率不同，兩個(gè)相互垂直的偏振模以不同的速率傳播，使得到達(dá)光纖另一端的時(shí)間也不同。光波的基模含有兩個(gè)相互垂直的偏振態(tài)，在實(shí)際的光纖中，這兩個(gè)相互垂直的偏振模在單位長(zhǎng)度中的時(shí)間差就是偏振模色散，簡(jiǎn)稱PMD，其單位為ps/∨km。由于雙折射偏振態(tài)沿光纖軸向變化，外界條件的變化將引起光纖輸出偏振態(tài)的不穩(wěn)定，因此對(duì)某些場(chǎng)合應(yīng)用影響嚴(yán)重。
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