Ljósleiðari
ADSS ljósleiðarakapall
ASU ljósleiðarakapall
FTTH ljósleiðarakapall
Mynd 8 Ljósleiðari
OPGW ljósleiðarakapall
Koaxial snúra
Ethernet-snúra
Ljósleiðari með samsettum ljósleiðara
Ljósleiðari neðanjarðar og í leiðslum
Loftblásinn ör ljósleiðari
Ljósleiðari innanhúss
Ljósleiðara dreifingarbox
Fjöltengisþjónusta tengibox
Ljósleiðaraklemmukassi
Ljósleiðaralokun
Ljósleiðaraklemmur
Ljósleiðaratengingar
ADSS ljósleiðarakapall
ASU ljósleiðarakapall
OPGW ljósleiðarakapall
FTTH ljósleiðarakapall
Mynd 8 Ljósleiðari
Ljósvirkur samsettur trefjasnúra
Ljósleiðarar fyrir neðanjarðar- og leiðslur
Loftblásinn örtrefjasnúra
Loftnetsljósleiðari
Ljósleiðari innanhúss
Ljósleiðaraklemmukassi
Ljósleiðara dreifingarbox
Fjöltengisþjónusta tengibox
Ljósleiðaraklemmur
Um okkur
Teymið okkar
Saga
Styrkur rannsókna og þróunar
Framleiðslugrunnur
Vöruhús og flutningar
Gæði
Algengar spurningarÍtarleg greining á sex helstu bylgjusviðum ljósleiðarasamskipta
2026-06-04
Ljósleiðari sendir merki með heildar innri endurspeglun innrauðs ljóss innan kísilkjarna. Sex almennu bylgjulengdir í alþjóðlegum ljósleiðaraiðnaði eru takmarkaðar af innri kísilgleypni, Rayleigh-dreifingu, innrauðu gleypni og hýdroxýlvatnstoppdeyfingu og eru því staðlaðar í alþjóðlegum ljósleiðaraiðnaði: 850 nm, 1310 nm, 1383 nm, 1490 nm, 1550 nm og 1625 nm. Þessar bylgjulengdir ná yfir skammdræg staðarnet, stórborgarnet, langdræg burðarás, PON ljósleiðaraaðgang, ljósmagnun og prófunaraðstæður fyrir ljósleiðara. Greinilegan mun er á deyfingarstuðli, litdreifingu, hámarks sendingarfjarlægð, samsvörun ljósleiðaraíhluta og vali á ljósleiðurum milli mismunandi bylgjulengdarsviða, sem þjóna sem grundvallarviðmið fyrir val á forskriftum ljósleiðara, verkfræðihönnun og rannsóknir og þróun ljósleiðaraíhluta. Þessi grein samanstendur af þremur kjarnahlutum: ítarlegum ljósfræðilegum eiginleikum sex bylgjulengdarsviða, láréttum samanburði á tæknilegum forskriftum kjarnaþráða og flokkun samsvörunar ljósleiðara og hagnýtrar notkunar fyrir hverja bylgjulengd.
Kafli 1 Ítarlegir ljósfræðilegir eiginleikar sex klassískra ljósleiðarabylgjusviða
1,1 850 nm (Stuttbylgjulengdargluggi, fyrsti ljósleiðarasamskiptagluggi)
850 nm er elsta bylgjulengd samskipta sem eingöngu var notuð fyrir fjölþátta ljósleiðara. Helsta tapsuppspretta hennar kemur frá Rayleigh-dreifingu, þar sem deyfing er í öfugu hlutfalli við fjórða veldi bylgjulengdarinnar. Vegna stuttrar ljósbylgjulengdar er dæmigerð deyfing ljósleiðarans á bilinu 2,5 til 3,0 dB/km, sem er hæsta tapsstigið meðal sex bylgjusviða. Enginn núlldreifingarpunktur er við 850 nm; sameinuð efnisdreifing og milliþáttadreifing víkka ljóspúlsa verulega og takmarka sendingardrægni. Fyrir OM1 og OM2 fjölþátta ljósleiðara er hámarksdrægni Gigabit Ethernet 550 m og 220 m við 850 nm, en 10G Ethernet styður aðeins 33 m (OM1) og 82 m (OM2).
Lóðrétt holrýmis-yfirborðsgeislandi leysir (VCSEL) eru staðlaðir ljósgjafar fyrir þetta tíðnisvið með þéttri umbúðum, lágum kostnaði og engri aukakælingarþörf. Lítil tengingarerfiðleikar draga verulega úr byggingarkostnaði kerfisins. Takmarkað vegna mikillar deyfingar og dreifingargalla er 850 nm takmarkað við innanhúss stuttar kapallagnir og er mikið notað í gagnaveratengingum og skipulögðum kapalkerfum.
1,2 1310 nm (núlldreifingargluggi, annar samskiptagluggi)
1310 nm, sem er stjórnað af ITU-T staðlinum, er viðmiðunarbylgjulengd fyrir núlldreifingu G.652 einhliða ljósleiðara. Efnisdreifing vinnur gegn bylgjuleiðaradreifi á þessu bandi og myndar nærri núll litadreifingu um 0 ps/(nm·km) og útrýmir púlsröskun sem stafar af dreifingu án auka dreifibótaeininga. Innri deyfing ljósleiðarans fellur niður í 0,33~0,38 dB/km án augljósrar frásogs á hýdroxýlvatni, sem gerir það að kjörnum valkosti fyrir punkt-til-punkts óvirka ljósleiðaraflutninga.
Fabry-Perot (FP) leysir er aðalgeislunarbylgjan fyrir 1310 nm og íhlutakostnaðurinn er hóflegur. Þessi bylgjulengd fellur þó utan við magnróf EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier), þannig að langdrægar sendingar treysta á raf-ljósfræðilega endurnýjunarrofa í stað eingöngu ljósfræðilegrar mögnunar. Auk þjónustusendinga er 1310 nm sjálfgefin prófunarbylgjulengd fyrir OTDR (Optical Time Domain Reflectometer), sem er almennt notuð til að samþykkja og finna bilanir í ljósleiðaraframleiðslu.
1,3 1383 nm (vatnstindigluggi, lágt vatnstindi bjartsýnisband)
Hefðbundnir G.652A/B einhliða ljósleiðarar innihalda leifar af OH⁻ jónum frá framleiðslu forformsins, sem skapar sterkan frásogstopp við 1383 nm með deyfingu yfir 20 dB/km, sem gerði þessa bylgjulengd ófáanlega til viðskiptalegrar notkunar fyrir áratugum. Þökk sé háþróaðri afvötnunar- og tilbúnum forformstækni fyrir G.652C/G.652D ljósleiðara með lágum vatnstoppum, er styrkur leifar af hýdroxíðjónum stjórnaður á ppb-stigi, sem dregur úr vatnstoppstapi undir 0,4 dB/km og gerir kleift að dreifa þeim í stórum stíl í viðskiptalegum tilgangi.
Tiltækt tíðnisvið nær yfir 1360~1410 nm og fyllir tíðnibilið á milli 1310 nm og 1490 nm fyrir CWDM rásaútvíkkun. Líkt og 1310 nm er ekki hægt að magna 1383 nm með EDFA, sem takmarkar notkun þess við CWDM rásaútvíkkun í stórborgum og einkaöryggiseftirlitsnet. Algeng deyfing er viðhaldið á 0,38~0,42 dB/km.
1,4 1490 nm (upphafspunktur S-bands, niðurstreymis kjarnabylgjulengd fyrir FTTH PON)
1490 nm tilheyrir S-bandinu (1460~1530 nm) og er skilgreint sem staðlað bylgjulengd niðurstreymis EPON/GPON samkvæmt ITU-T G.984 samskiptareglunum: OLT sendir gögn niðurstreymis við 1490 nm, en ONU sendir merki uppstreymis við 1310 nm, sem gerir tvíátta sendingu á einum trefjaleiðara með bylgjulengdarskiptingu.
Dæmigerð deyfing við 1490 nm er á bilinu 0,26 til 0,30 dB/km, sem er betra en 1310 nm hvað varðar tap; krómatísk dreifing helst í kringum 10 ps/(nm·km) og styður 20 km staðlaða PON ODN stofnlínu án dreifingarbóta. DFB leysir með þröngri litrófslínubreidd og stöðugum hitastýringu er búinn til að senda veik merki eftir óvirka ljósleiðaraskiptingu. Samsvarandi WDM sía einangrar uppstreymis og niðurstreymis merki, sem gerir 1490 nm að mest notuðu bylgjulengdinni fyrir alþjóðlegan ljósleiðara-til-heimilis breiðbandsaðgang.
1,5 1550 nm (C-band kjarni, þriðji samskiptagluggi með lægsta tapi)
1550 nm, þekkt sem gullni glugginn í ljósleiðarasamskiptum, er staðsett í C-bandinu (1530~1565 nm), þar sem kísilþráður nær lágmarksdeyfingu upp á 0,19~0,22 dB/km yfir öll sex bylgjusviðin. Þessi bylgjulengd passar fullkomlega við magnróf EDFA; hægt er að magna tugi DWDM ljósleiðara samtímis án ljósleiðaraendurnýjunar, sem gerir kleift að senda þúsundir kílómetra langar leiðir án endurvarpa.
Staðlað G.652 ljósleiðari sýnir jákvæða litdreifingu um 17 ps/(nm·km) við 1550 nm, sem krefst DCF (dreifingarjöfnunarljósleiðara) fyrir afarlanga DWDM-burðarrás. G.655 dreifingarfráviksljósleiðari án núlls heldur lítilli leifardreifingu (2~6 ps/(nm·km)) til að bæla niður ólínuleg áhrif fjögurra bylgju blöndunar, sem er fínstilltur fyrir uppsetningu á DWDM kerfum með mikla afkastagetu. Fyrir utan langdrægar burðarrásir er 1550 nm eina bylgjulengdin fyrir hliðræna CATV RF ljósleiðaraflutninga; DWDM kerfið skiptir C-bandinu í yfir 80 staðlaðar rásir með 0,8 nm bili fyrir afar stórar burðarrásarnet og smíði sæstrengja.
1,6 1625 nm (L-band, bylgjulengd fyrir eftirlit með ljósleiðara í notkun)
1625 nm fellur undir L-bandið (1565~1625 nm), aðallega ætlað fyrir rauntíma eftirlit með ljósleiðurum og hluta af L-bands DWDM afkastagetuaukningu. Algeng deyfing þess er 0,23~0,25 dB/km án truflana frá vatnstoppum og litdreifingin nær um það bil 22 ps/(nm·km).
Helsta kosturinn liggur í einangrun litrófsins frá þjónustubylgjulengdum (1310/1490/1550 nm). Með óvirkum WDM tengi er eftirlitsljós tengt við virkan ljósleiðara án þess að trufla gagnaþjónustu; nettengd OTDR byggð á 1625 nm gerir rauntíma greiningu á öldrun kapla, brotpunktum og óeðlilegu tapi, sem verður kjarnatækni fyrir snjalla rekstrar- og viðhaldsstrengja í burðargæðum. Samsvarandi L-band EDFA styður DWDM útvíkkun þegar C-band litrófsauðlindin er uppurin.
Kafli 2 Tæknilegar breytur og forskriftir ljósleiðara í kjarna - Lárétt samanburður
Ljósleiðari er flokkaður í fjölþætta ljósleiðara (OM1/OM2/OM3/OM4/OM5) og einþætta ljósleiðara (G.652A/B/C/D, G.653, G.655, G.657). Helstu tæknilegir vísar eru deyfingarstuðull, litdreifing, afmörkunarbylgjulengd, þvermál stillingarsviðs, tap á stórbeygju og bandbreidd.
2.1 Skilgreining á helstu tæknilegum vísbendingum
- Deyfing (dB/km): Orkunotkun ljósleiðara á kílómetra; lægra gildi táknar lengri sendingarfjarlægð, sem hefur áhrif á bylgjulengd, hráefni og beygjuástand.
- Krómatísk dreifing (ps/(nm·km)): Mismunur á sendingarhraða milli mismunandi litrófsþátta; lægra gildi dregur úr púlsröskun fyrir háhraðamerki.
- Skerbylgjulengd: Mikilvæg bylgjulengd fyrir einhliða útbreiðslu; aðeins ljós sem fellur inn fyrir skerbylgjulengd getur farið í gegnum kjarnann sem einhliða.
- Beygjutap: Auka orkutap vegna þéttrar beygju trefja; G.657 beygjuónæmur trefjar standa sig framúrskarandi á þessum vísitölu.
- Þvermál hamsviðs: Virk blettarstærð ljósgeislunar inni í einstillingarkjarna, sem hefur bein áhrif á tengingarvirkni milli ljósleiðara og ljósleiðara.
- Bandbreidd (MHz·km): Kjarnabreyta fyrir fjölháða ljósleiðara, sem ákvarðar getu til að senda hraðar sendingar yfir stuttar vegalengdir.
2.2 Samanburður á breytum helstu ljósleiðarategunda yfir sex bylgjusvið
2.2.1 Fjölhæfur ljósleiðari (eingöngu 850 nm, að hluta til samhæft við 1310 nm skammdrægni)
Fjölþætta ljósleiðari þjáist af mikilli dreifingu milli kerfa við 1383/1490/1550/1625 nm og styður ekki raunhæfa langdræga sendingu:
- OM1 (62,5/125 μm): 3,0 dB/km @850 nm, 200 MHz·km bandbreidd; 33 m hámark fyrir 10G Ethernet.
- OM2 (50/125 μm): 2,5 dB/km @850 nm, 500 MHz·km bandbreidd; 82 m hámark fyrir 10G Ethernet.
- OM3/OM4 (Leysihönnun 50/125 μm): OM3: 2000 MHz·km, 300 m@10G; OM4: 4700 MHz·km, 550 m@10G.
- OM5: Tvöfaldur gluggabjartsýni (850 nm+953 nm), sérsniðið fyrir skammdræga 400G gagnavertengingu.
2.2.2 G.652 Universal Single-Mode ljósleiðari (samhæfur við sex bylgjulengdir fyrir G.652C/D)
- G.652A/B (Hámarks vatnstopp): Á ekki við fyrir 1383 nm vegna frásogstaps yfir 5 dB/km; 0,35 dB/km og núll dreifing @1310 nm; 0,28 dB/km @1490 nm; 0,20 dB/km og 17 ps/(nm·km) @1550 nm; 0,24 dB/km og 22 ps/(nm·km) @1625 nm.
- G.652C/D (Lágur vatnstopp): Bjartsýni á OH⁻ útrýmingu, undir 0,4 dB/km@1383 nm, fullt sex bylgjusvið í boði, ríkjandi ljósleiðari fyrir neðanjarðarlest og aðgangsnet. Skerbylgjulengd ≤1260 nm, þvermál stillingarsviðs 9,2 μm, staðlað beygjuárangur.
2.2.3 G.653 dreifingarfærð trefjar
Núlldreifingarpunkturinn færðist í 1550 nm; dreifing nærri núll á C-bandi en mikil dreifing við 1310 nm, óhentug fyrir stuttar bylgjulengdir. Alvarleg fjögurra bylgjublöndun takmarkar notkun þess í fjölrása DWDM, aðeins fyrir eins bylgjulengdar ofurlangar einkalínur.
2.2.4 G.655 ljósleiðari með núll dreifingu
Lítilsháttar jákvæð dreifing við 1550 nm til að vega upp á móti dreifingarbætur og ólínulegri bælingu, eingöngu fyrir C/L-bands bakstreng DWDM og sæstrengi yfir haf; léleg afköst við 1310 nm og lægri bylgjulengdir.
2.2.5 G.657 Beygjuónæmur ljósleiðari (FTTH innanhúss dropakapall)
Flokkað í A1 (væg beygjuhagræðing) og B2 (mjög lítill beygjuradíus); mjög lágt tap við þétta vafningu, fullkomlega samhæft við sex bylgjulengdir, staðlað efni fyrir FTTH innanhúss dropastreng og FTTR heimilisrafmagn.
| Bylgjulengd | 850 nm | 1310 nm | 1383 nm (lágt vatnstopp) | 1490 nm | 1550 nm | 1625 nm |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Dæmigert dempunargildi (dB/km) | 2,5~3,0 | 0,33~0,38 | 0,38~0,42 | 0,26~0,30 | 0,19~0,22 | 0,23~0,25 |
Kafli 3 Umsóknarsviðsmynd, val á ljósleiðara og samanburður á kerfum fyrir sex bylgjusvið
3.1 850 nm: Tenging milli gagnavera og háskólasvæðis
Samsvarandi trefjarAðeins OM1~OM5 fjölháða ljósleiðari í fullri röð FlutningskerfiGigabit/10G/25G Ethernet, ljósleiðarageymslunet Dæmigert notkunarsviðTengisnúra fyrir skáp, TOR-til-þjóns skammdræg tenging innan IDC, LAN á háskólasvæðinu og iðnaðarsjálfvirkni, flutningsfjarlægð: 30 m ~ 550 m Verðleikar og gallarÓdýr VCSEL uppspretta og þægileg uppbygging; takmörkuð sendingarfjarlægð, einhliða ljósleiðari er nauðsynlegur þegar fjarlægðin er meiri en 550 m.
3.2 1310 nm: Einkalína og staðlað ljósleiðarapróf í Metro Point-to-Point
Samsvarandi trefjarG.652 breitt svið og G.657; sjaldan G.653/G.655 FlutningskerfiHefðbundin SDH/MSTP leigulína, punkt-til-punkts aðgangur að dökkum ljósleiðara, OTDR ljósleiðaraprófanir Dæmigert notkunarsviðEinkalína milli borga, sérhæfður ljósleiðaraaðgangur fyrir fyrirtæki, staðbundið aðgangsnet fyrir flutningsaðila, hámarksdrægni á einu spanni ≤80 km; auka raf-ljósleiðari fyrir lengri vegalengdir Verðleikar og gallarNúlldreifing kemur í veg fyrir merkjatruflun með fullþróuðum búnaði; ekki í boði fyrir EDFA al-ljósfræðilega mögnun, smám saman skipt út fyrir 1550 nm DWDM fyrir langdrægar nettengingar.
3.3 1383 nm: Lággjaldaútvíkkun á litrófi fyrir Metro CWDM
Samsvarandi trefjarAðeins G.652C/D og G.657; ógilt fyrir hávatnstopp G.652A/B Flutningskerfi8/16 rása CWDM grófbylgjulengdarskiptingarmargföldun Dæmigert notkunarsviðEinkarekið CATV net á borgarstigi, fjölþjónustu ljósleiðaraútvíkkun fyrir iðnaðargarð, námur og öryggiseftirlitskerfi, hámarksdrægni ≤40 km Verðleikar og gallarSkilvirk nýting litrófs án þess að leggja nýjar ljósleiðara; engin EDFA mögnun takmarkar dreifingu yfir mjög langar vegalengdir.
3.4 1490 nm: Alþjóðlegur FTTH PON ljósleiðaraaðgangur
Samsvarandi trefjarG.652D fyrir fóðrunarrör + G.657 fyrir innanhúss fallstreng FlutningskerfiEPON/GPON/10G PON, tvíátta einþráða ljósleiðari (1490 niður, 1310 upp, 1550 fyrir valfrjálsa CATV yfirlagningu) Dæmigert notkunarsviðBreiðbandsaðgangur fyrir heimili, FTTO ljósleiðarakerfi fyrir fyrirtæki, 20 km ODN stofnlína + innan 5 km innanhúss tengilína Verðleikar og gallarMiðlæg OLT-uppsetning byggð á óvirkum skiptingum, einn ljósleiðari styður 64~128 notendur; verður undirstöðuinnviður fyrir alþjóðlega uppbyggingu ljósleiðarabreiðbands.
3,5 1550 nm: Langdræg DWDM bakgrunns- og CATV ljósleiðsla
Samsvarandi trefjarG.652 fyrir DWDM í neðanjarðarlest, G.655 fyrir landsbundin stoðnet og sæstrengi, G.653 fyrir einkalínur með einni bylgjulengd, afar langar FlutningskerfiDWDM þéttbylgjulengdarskiptingarmargföldun, hliðræn CATV RF ljósflutningur, 100G/400G háhraða bakgrunnskerfi Dæmigert notkunarsviðStofnstrengur milli héraða, sæstrengur yfir haf, ljósleiðara CATV HFC net; EDFA-aðstoðuð ljósfræðileg mögnun skilar þúsund kílómetra sendingu án endurvarpa. Verðleikar og gallarLágmarks demping ljósleiðara ásamt þroskuðum EDFA tækni styður terabit-stigs stakra ljósleiðaraafkastagetu; hár kostnaður fyrir hágæða DWDM ljósleiðaraíhluti.
3,6 1625 nm: Kapaleftirlit í notkun og L-band DWDM útvíkkun
Samsvarandi trefjarAllar gerðir einhliða ljósleiðara, þar á meðal G.652/G.655/G.657 FlutningskerfiOTDR eftirlitspallur á netinu, L-band DWDM útvíkkunarbúnaður Dæmigert notkunarsviðSnjöll rauntímaeftirlit með burðarstrengjum, truflanalaus viðvörun um falinn kapalbilun, afkastagetuaukning eftir mettun á C-bands litrófi Verðleikar og gallarEngin notkun á þjónustusviði til að framkvæma stöðuga eftirlit með línunni, sem styttir á áhrifaríkan hátt niðurtíma við viðhald kapalsins; aðallega notað fyrir fagleg rekstrar- og viðhaldsnet flutningsaðila.
Niðurstaða
Sex staðlaðar samskiptabylgjuvíddir mynda lagskipt ljósleiðarakerfi sem byggir á meðfæddum kísilljósfræðilegum eiginleikum: 850 nm er ríkjandi í skammdrægum fjölháttar kaðallum innanhúss; 1310 nm virkar sem grundvallar einháttar prófunar- og einkalínubylgjulengd; 1383 nm bætir við CWDM lausa litrófið; 1490 nm einokar FTTH óvirkan ljósleiðaraaðgang; 1550 nm þjónar sem kjarni langdrægra burðarásar og CATV sendinga; 1625 nm sérhæfir sig í truflunarlausri eftirliti með ljósleiðurum á netinu. Val á ljósleiðurum fylgir bylgjulengdarreglu: fjölháttar ljósleiðari fyrir 850 nm skammdrægar tengingar, G.652D/G.657 fyrir 1310/1383/1490 aðgangsnet, G.655 dreifingarlaus ljósleiðari fyrir 1550 langdræga DWDM, G.657 beygjuónæmur ljósleiðari fyrir FTTH víralögn innanhúss.
Knúið áfram af uppbyggingu 5G flutningsneta, stórfelldum háhraðatengingum í gagnaverum og útbreiðslu FTTR ljósleiðara fyrir heimili, verða G.652D með lágum vatnstoppum og beygjuþolinn G.657 smám saman aðallýsingar á ljósleiðurum á heimsvísu. Eftirspurn eftir CWDM 1383 nm og L-band 1625 nm heldur áfram að aukast árlega; 850 nm fjölháð er áfram lykilatriði fyrir háhraðatengingar yfir stuttar vegalengdir, en 1550 nm er ómissandi gullni glugginn fyrir langdrægar ljósleiðarasamskipti sem byggja á þroskaðri EDFA mögnunartækni. Að ná tökum á hömlun, dreifingareiginleikum, samsvörunarskilyrðum ljósleiðara og viðeigandi mörkum sex bylgjusviða veitir kjarnafræðilegan stuðning við val á ljósleiðaraforskriftum, verkfræðihönnun ljósneta og hagræðingu á afkastagetu núverandi neta.
