多模光纖的應(yīng)用潛力
C@a I*+@-" Sh#N5kgD 九十年代中期以來世界多模光纖市場(chǎng)基本保持在7～8％的光纖用量和14～15％的銷售份額。北美比這一大致平均比例偏高。表4中世界多模光纖用量和銷售額的比例分別為4％和11％，這是由于當(dāng)年非零色散位移光纖猛增159％，達(dá)到1260萬(wàn)公里，使其他品種比例下降，多模光纖實(shí)際用量仍保持相應(yīng)水平。
zY/Oh9`=v jU-LT8y: 七十年代光纖進(jìn)入實(shí)用化階段是從多模光纖的局間中繼開始的。二十多年以來，單模光纖新品種不斷出現(xiàn)，光纖功能不斷豐富和增強(qiáng)，性能價(jià)格比不斷苛求，但多模光纖并沒有被取代而是始終保持穩(wěn)定的市場(chǎng)份額，和其他品種同步發(fā)展。其原因是多模光纖的特性正好滿足了網(wǎng)絡(luò)用纖的要求。相對(duì)于長(zhǎng)途干線，光纖網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)是：傳輸速率相對(duì)較低；傳輸距離相對(duì)較短；節(jié)點(diǎn)多、接頭多、彎路多；連接器、耦合器用量大；規(guī)模小，單位光纖長(zhǎng)度使用光源個(gè)數(shù)多。
`)cI^ ! +2MF#{ tS 傳輸速率低和傳輸距離短正好可以利用多模光纖帶寬特性和傳輸損耗不如單模光纖的特點(diǎn)。但單模光纖更便宜、性能比多模好，為什么網(wǎng)絡(luò)中不用單模光纖呢？這是因?yàn)樯鲜鼍W(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)中彎路多損耗就大；節(jié)點(diǎn)多則光功率分路就頻繁，這都要求光纖內(nèi)部有足夠的光功率傳輸。多模光纖比單模光纖芯徑粗，數(shù)值孔徑大，能從光源耦合更多的光功率。網(wǎng)絡(luò)中連接器、耦合器用量大，單模光纖無(wú)源器件比多模光纖貴，而且相對(duì)精密、允差小，操作不如多模器件方便可靠。單模光纖只能使用激光器（LD）作光源 ，其成本比多模光纖使用的發(fā)光二極管（LED）高很多。尤其是網(wǎng)絡(luò)規(guī)模小，單位光纖長(zhǎng)度使用光源個(gè)數(shù)多，干線中可能幾百公里用一個(gè)光源，而十幾公里甚至幾公里的每個(gè)網(wǎng)絡(luò)各有獨(dú)立的光源。如果網(wǎng)絡(luò)使用單模光纖配用激光器，網(wǎng)絡(luò)總體造價(jià)會(huì)大幅度提高。
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目前，垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）已商用，價(jià)格與LED接近，其圓形的光束斷面和高的調(diào)制速率正好補(bǔ)償了LED 的缺點(diǎn)，使多模光纖在網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用更添生機(jī)。從上述分析不難看到，認(rèn)為單模光纖帶寬高、損耗小，在網(wǎng)絡(luò)中使用可以“一次到位”的考慮是不全面的。康寧公司對(duì)網(wǎng)絡(luò)中使用單模光纖和使用多模光纖的系統(tǒng)成本進(jìn)行了計(jì)算和比較，使用單模光纖的網(wǎng)絡(luò)成本是多模光纖的4倍。使用62.5μm和50μm多模光纖的系統(tǒng)成本一樣，區(qū)別在于不同種類的連接器。選用無(wú)金屬箍插拔式連接器系統(tǒng)造價(jià)（多模系統(tǒng)B）比用金屬箍旋接的連接器，如FC型（多模系統(tǒng)A）的成本可減少1／2。
(1x8DVXNN “62.5”的興衰和“50”的崛起為適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)通信的需要，七十年代末到八十年代初，各國(guó)大力開發(fā)大芯徑大數(shù)值孔徑多模光纖（又稱數(shù)據(jù)光纖）。
lITd {E,+r K~ #?Y,}O 當(dāng)時(shí)國(guó)際電工委員會(huì)推薦了四種不同芯／包尺寸的漸變折射率多模光纖即A1a、A1b、A1c和A1d。它們的纖芯／包層直徑（μm）／數(shù)值孔徑分別為50／125／0.200、62.5／125／0.275、85／125／0.275和100／140／0.316�？傮w來說，芯／包尺寸大則制作成本高、抗彎性能差，而且傳輸模數(shù)量增多，帶寬降低。100／140μm多模光纖除上述缺點(diǎn)外，其包層直徑偏大，與測(cè)試儀器和連接器件不匹配，很快便不在數(shù)據(jù)傳輸中使用，只用于功率傳輸?shù)忍厥鈭?chǎng)合。85／125μm多模光纖也因類似原因被逐漸淘汰。1999年10月在日本京都召開的IEC SC 86A GW1專家組會(huì)議對(duì)多模光纖標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改，2000年3月公布的修改草案中，85／125μm多模光纖已被取消�？祵幑�1976年開發(fā)的50／125μm多模光纖和朗訊Bell實(shí)驗(yàn)室1983開發(fā)的62.5／125μm多模光纖有相同的外徑和機(jī)械強(qiáng)度，但有不同的傳輸特性，一直在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中“較量”。
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