Optisk fiber
ADSS fiberoptisk kabel
ASU fiberoptisk kabel
FTTH fiberoptisk kabel
Figur 8 Fiberoptisk kabel
OPGW fiberoptisk kabel
Koaksialkabel
Ethernet-kabel
Fotoelektrisk kompositt fiberoptisk kabel
Underjordisk og rørledningsfiberoptisk kabel
Luftblåst mikrofiberoptisk kabel
Innendørs fiberoptisk kabel
Fiberoptisk distribusjonsboks
Multiport serviceterminalboks
Fiberoptisk terminalboks
Fiberoptisk skjøtelukking
Fiberoptiske klemmer
Fiberoptiske kabelkoblinger
ADSS-fiberkabel
ASU fiberkabel
OPGW-fiberkabel
FTTH fiberkabel
Figur 8 Fiberkabel
Fotoelektrisk komposittfiberkabel
Underjordisk og rørledningsfiberkabel
Luftblåst mikrofiberkabel
Luftfiberkabel
Innendørs fiberkabel
Fiberoptisk terminalboks
Fiberoptisk distribusjonsboks
Multiport serviceterminalboks
Fiberoptiske klemmer
Om oss
Vårt team
Historie
FoU-styrke
Produksjonsbase
Lager og logistikk
Kvalitet
Vanlige spørsmålEn omfattende analyse av seks store optiske kommunikasjonsbølgebånd
2026-06-04
Optisk fiber realiserer signaloverføring via total intern refleksjon av infrarødt lys inne i silikakjernen. Begrenset av iboende silikaabsorpsjonstap, Rayleigh-spredning, infrarød absorpsjon og demping av hydroksylvanntopp, er seks vanlige kommersielle bølgelengder standardisert i den globale optiske kommunikasjonsindustrien: 850 nm, 1310 nm, 1383 nm, 1490 nm, 1550 nm og 1625 nm. Disse bølgelengdene dekker kortdistanse LAN, storbynettverk, langdistanse stamnett, PON-fibertilgang, optisk forsterkning og testscenarioer for optisk fiber. Det finnes tydelige forskjeller i dempningskoeffisient, kromatisk dispersjon, maksimal overføringsavstand, matchende optoelektroniske komponenter og fibervalg mellom forskjellige bølgelengder, som fungerer som grunnleggende kriterier for valg av fiberspesifikasjon, ingeniørdesign og FoU for optiske komponenter. Denne artikkelen består av tre kjernedeler: detaljerte optiske egenskaper for seks bølgelengder, horisontal sammenligning av kjernefiberens tekniske spesifikasjoner, og matchende fiber og praktisk anvendelsesklassifisering for hver bølgelengde.
Kapittel 1 Detaljerte optiske egenskaper ved seks klassiske fiberkommunikasjonsbølgebånd
1,1 850 nm (kortbølgelengdevindu, første optiske kommunikasjonsvindu)
850 nm er den tidligste kommersialiserte kommunikasjonsbølgelengden som utelukkende ble tatt i bruk for multimodus optisk fiber. Den dominerende tapskilden stammer fra Rayleigh-spredning, hvis dempning er omvendt proporsjonal med bølgelengdens fjerde potens. På grunn av kort optisk bølgelengde varierer typisk fiberdemping fra 2,5 til 3,0 dB/km, det høyeste tapsnivået blant seks bølgebånd. Det finnes ikke noe nulldispersjonspunkt ved 850 nm; kombinert materialdispersjon og intermodal dispersjon utvider optiske pulser betraktelig og begrenser overføringsrekkevidden. For OM1- og OM2-multimodusfiber er den maksimale rekkevidden til Gigabit Ethernet henholdsvis 550 m og 220 m ved 850 nm, mens 10G Ethernet bare støtter 33 m (OM1) og 82 m (OM2).
Vertikal-hulroms overflateemitterende lasere (VCSEL-er) er standard lyskilder for dette båndet med kompakt pakning, lav kostnad og uten ekstra kjølebehov. Lav koblingsvanskelighet reduserer systemkonstruksjonskostnadene betraktelig. Begrenset av høy dempning og dispersjonsdefekter, er 850 nm begrenset til innendørs kortdistansekabling, og er mye brukt i datasentersammenkobling og strukturerte kabelsystemer.
1,2 1310 nm (nulldispersjonsvindu, andre kommunikasjonsvindu)
1310 nm er regulert av ITU-T-standarden, og er referansebølgelengden for nulldispersjon for G.652 single-mode fiber. Materialdispersjon motvirker bølgelederdispersjon i dette båndet, og genererer nesten null kromatisk dispersjon rundt 0 ps/(nm·km) og eliminerer pulsforvrengning forårsaket av dispersjon uten ekstra dispersjonskompensasjonsmoduler. Den iboende fiberdempningen faller til 0,33~0,38 dB/km uten åpenbar absorpsjon av hydroksylvanntopp, noe som gjør den til det foretrukne alternativet for punkt-til-punkt passiv optisk overføring.
Fabry-Perot (FP)-laser er den vanligste senderen for 1310 nm med moderate komponentkostnader. Denne bølgelengden faller imidlertid utenfor forsterkningsspekteret til EDFA (Erbium-dopet fiberforsterker), så langdistanseoverføring er avhengig av elektrisk-optisk regenereringsrelé i stedet for heloptisk forsterkning. Foruten serviceoverføring er 1310 nm standard testbølgelengde for OTDR (Optical Time Domain Reflectometer), som brukes universelt for aksept av fiberkabelkonstruksjon og feillokalisering.
1,3 1383 nm (vanntoppvindu, optimalisert bånd for lav vanntopp)
Konvensjonell G.652A/B single-mode fiber inneholder resterende OH⁻-ioner fra preformfabrikasjon, noe som skaper en sterk absorpsjonstopp ved 1383 nm med demping over 20 dB/km, noe som gjorde denne bølgelengden utilgjengelig for kommersiell bruk for flere tiår siden. Takket være avansert dehydrering og syntetisk preformteknologi for G.652C/G.652D-fiber med lav vannetopp, kontrolleres restkonsentrasjonen av hydroksidioner på ppb-nivå, noe som reduserer tapet av vannetopper til under 0,4 dB/km og muliggjør storskala kommersiell utplassering.
Tilgjengelig spektrum dekker 1360~1410 nm, og fyller frekvensgapet mellom 1310 nm og 1490 nm for CWDM-kanalutvidelse. I likhet med 1310 nm kan ikke 1383 nm forsterkes av EDFA, noe som begrenser bruken til kortreist CWDM-utvidelse i storbyområder og private sikkerhetsovervåkingsnettverk. Typisk dempning opprettholdes på 0,38~0,42 dB/km.
1,4 1490 nm (S-båndets startpunkt, nedstrøms kjernebølgelengde for FTTH PON)
1490 nm tilhører S-båndet (1460~1530 nm), og er definert som standard nedstrømsbølgelengde for EPON/GPON under ITU-T G.984-protokollen: OLT overfører nedstrømsdata ved 1490 nm, mens ONU sender oppstrøms retursignal ved 1310 nm, noe som realiserer toveis overføring med én fiber via bølgelengdedelingsmultipleksing.
Typisk demping på 1490 nm varierer fra 0,26 til 0,30 dB/km, noe som er bedre enn 1310 nm i tapsytelse; kromatisk dispersjon holder seg rundt 10 ps/(nm·km), og støtter 20 km standard PON ODN-trunk uten dispersjonskompensasjon. DFB-laser med smal spektral linjebredde og konstant temperaturkontroll er utstyrt for svak signaloverføring etter passiv optisk splitting. Tilpasset WDM-filter isolerer oppstrøms og nedstrøms signaler, noe som gjør 1490 nm til den mest brukte bølgelengden for global fiber-til-hjem bredbåndstilgang.
1,5 1550 nm (C-båndkjerne, tredje kommunikasjonsvindu med lavest tap)
1550 nm, kjent som det gylne vinduet for optisk kommunikasjon, befinner seg i C-båndet (1530~1565 nm), hvor silikafiber når sin iboende minimumsdempning på 0,19~0,22 dB/km over alle seks bølgebånd. Denne bølgelengden samsvarer perfekt med forsterkningsspekteret til EDFA; dusinvis av DWDM optiske bærere kan forsterkes samtidig uten optoelektronisk regenerering, noe som muliggjør tusenvis av kilometer repeaterfri langdistanseoverføring.
Standard G.652-fiber har positiv kromatisk dispersjon på rundt 17 ps/(nm·km) ved 1550 nm, noe som krever DCF (Dispersion Compensation Fiber) for ultralang DWDM-ryggrad. G.655 ikke-null dispersjonsforskjøvet fiber beholder liten gjenværende dispersjon (2~6 ps/(nm·km)) for å undertrykke den ikke-lineære effekten av firebølgeblanding, optimalisert for distribusjon av DWDM-systemer med høy kapasitet. Bortsett fra langdistanse-ryggrad, er 1550 nm den eksklusive arbeidsbølgelengden for analog CATV RF optisk overføring. DWDM-systemet deler C-båndet inn i over 80 standardiserte kanaler med 0,8 nm avstand for ryggradnettverk med ultrastor kapasitet og konstruksjon av undersjøiske optiske kabler.
1,6 1625 nm (L-bånd, fiberovervåkingsbølgelengde i drift)
1625 nm faller inn i L-båndet (1565~1625 nm), hovedsakelig beregnet for sanntids online optisk fiberovervåking og delvis L-bånd DWDM-kapasitetsutvidelse. Den typiske dempningen er 0,23~0,25 dB/km uten vanntoppinterferens, og den kromatiske dispersjonen når omtrent 22 ps/(nm·km).
Kjernefordelen ligger i spektrumisolasjon fra tjenestebølgelengder (1310/1490/1550 nm). Via en passiv WDM-kobler kobles overvåkingslys til fungerende fiber uten å avbryte den løpende datatjenesten. Online OTDR basert på 1625 nm realiserer sanntidsdeteksjon av kabelaldring, bruddpunkter og unormalt tap, som blir kjerneteknologien for intelligent drift og vedlikehold av bærerkvalitetskabler. Matchet L-bånd EDFA støtter DWDM-utvidelse når C-båndspektrumressursen er oppbrukt.
Kapittel 2 Tekniske parametere og spesifikasjoner for optisk fiberkjerne Horisontal sammenligning
Optisk fiber er kategorisert i multimodusfiber (OM1/OM2/OM3/OM4/OM5) og enkeltmodusfiber (G.652A/B/C/D, G.653, G.655, G.657). Viktige tekniske indikatorer inkluderer dempningskoeffisient, kromatisk dispersjon, grensebølgelengde, modusfeltdiameter, makrobøyningstap og båndbredde.
2.1 Definisjon av sentrale tekniske indikatorer
- Dempning (dB/km): Optisk effektforbruk per kilometer; lavere verdi representerer lengre overføringsavstand, påvirket av bølgelengde, råmateriale og bøyestatus.
- Kromatisk dispersjon (ps/(nm·km)): Forskjellen i overføringshastighet mellom ulike spektralkomponenter; en mindre verdi reduserer pulsforvrengning for høyhastighetssignaler.
- Grensebølgelengde: Kritisk terskelbølgelengde for enkeltmodusforplantning; bare innfallende lys over grensebølgelengden kan overføres som enkeltmodus inne i kjernen.
- Bøyetap: Ekstra effekttap forårsaket av bøying av tett fiber; G.657 bøyningsufølsom fiber har enestående ytelse på denne indeksen.
- Modusfeltdiameter: Effektiv punktstørrelse for forplantningslys inne i enkeltmoduskjernen, som direkte påvirker koblingseffektiviteten mellom fiber og optoelektroniske enheter.
- Båndbredde (MHz·km): Kjerneparameter for multimodusfiber, som bestemmer kapasiteten for høyhastighets overføring over korte avstander.
2.2 Parametersammenligning av vanlige fibertyper på tvers av seks bølgebånd
2.2.1 Multimodusfiber (eksklusiv 850 nm, delvis kompatibilitet med kort avstand på 1310 nm)
Multimodusfiber har alvorlig intermodal spredning ved 1383/1490/1550/1625 nm og kan ikke støtte praktisk langdistanseoverføring:
- OM1 (62,5/125 μm): 3,0 dB/km @850 nm, 200 MHz·km båndbredde; maks. 33 m for 10G Ethernet.
- OM2 (50/125 μm): 2,5 dB/km @850 nm, 500 MHz·km båndbredde; 82 m maks for 10G Ethernet.
- OM3/OM4 (Laseroptimalisert 50/125 μm): OM3: 2000 MHz·km, 300 m@10G; OM4: 4700 MHz·km, 550 m@10G.
- OM5: Optimalisert for to vinduer (850 nm + 953 nm), tilpasset for kortdistanse 400G datasenterforbindelse.
2.2.2 G.652 Universal Single-Mode Fiber (full seksbølgebåndskompatibel for G.652C/D)
- G.652A/B (Høy vannetopp): Ikke aktuelt for 1383 nm på grunn av absorpsjonstap på over 5 dB/km; 0,35 dB/km og null dispersjon @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 (Lav vanntopp): Optimalisert OH⁻-eliminering, under 0,4 dB/km ved 1383 nm, fullt seksbølgebånd tilgjengelig, dominerende fiber for metro- og aksessnettverk. Grensebølgelengde ≤1260 nm, modusfeltdiameter 9,2 μm, standard bøyeytelse.
2.2.3 G.653 dispersjonsforskjøvet fiber
Nulldispersjonspunktet er flyttet til 1550 nm; nesten nulldispersjon ved C-båndet, mens overdreven dispersjon ved 1310 nm er uegnet for korte bølgelengder. Alvorlig firebølgeblanding begrenser bruken i flerkanals DWDM, kun for ultralange private linjer med én bølgelengde.
2.2.4 G.655 Ikke-null dispersjonsskiftet fiber
Liten gjenværende positiv dispersjon ved 1550 nm for å balansere dispersjonskompensasjon og ikke-lineær undertrykkelse, eksklusivt for C/L-båndsbackbone DWDM og transoseanisk sjøkabel; dårlig ytelse ved 1310 nm og under bølgelengder.
2.2.5 G.657 bøyningsufølsom fiber (FTTH innendørs droppkabel)
Klassifisert i A1 (mild bøyoptimalisering) og B2 (ultraliten bøyeradius); ultralavt tap under tett vikling, fullt kompatibel med seks bølgebånd, standardmateriale for FTTH innendørs droppkabel og FTTR hjemmekabling.
| Bølgelengde | 850 nm | 1310 nm | 1383 nm (lavvannstopp) | 1490 nm | 1550 nm | 1625 nm |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Typisk demping (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 |
Kapittel 3 Applikasjonsscenario, fibervalg og systemtilpasningssammenligning for seks bølgebånd
3.1 850 nm: Sammenkobling av datasenter og campus LAN
Matchende fiberKun OM1~OM5 fullserie multimodusfiber TransmisjonssystemGigabit/10G/25G Ethernet, fiberkanallagringsnettverk Typisk brukKabinett-patchkabel, TOR-til-server-kortslutning inne i IDC, campus LAN og industriell automatiseringskabling, overføringsavstand: 30 m~550 m Fortjeneste og mangelLavkostnads VCSEL-kilde og praktisk konstruksjon; begrenset overføringsavstand, single-mode fiber er obligatorisk når avstanden overstiger 550 m.
3.2 1310 nm: Metro punkt-til-punkt privat linje og standard fibertest
Matchende fiberG.652 fullt område og G.657; sjelden G.653/G.655 TransmisjonssystemTradisjonell SDH/MSTP-leid linje, punkt-til-punkt mørk fibertilgang, OTDR-fiberaksepttesting Typisk brukPrivat banklinje mellom byer, dedikert optisk tilgang for bedrifter, lokalt tilgangsnettverk for operatører, maksimal rekkevidde over ett enkelt spenn ≤80 km; ekstra elektrooptisk relé for lengre avstander Fortjeneste og mangelNulldispersjon unngår signalforvrengning med modent utstyr; utilgjengelig for EDFA heloptisk forsterkning, gradvis erstattet av 1550 nm DWDM for langdistansenettverk.
3.3 1383 nm: Metro CWDM lavkostnadsspektrumutvidelse
Matchende fiberKun G.652C/D og G.657; ugyldig for G.652A/B med høyt vannforbruk Transmisjonssystem8/16-kanals CWDM grovbølgelengdedelingsmultipleksing Typisk brukPrivat CATV-nettverk på bynivå, utvidelse av fiber med flere tjenester for industripark, gruve og sikkerhetsovervåkingssystem, maks rekkevidde ≤40 km Fortjeneste og mangelEffektiv spektrumutnyttelse uten legging av ny fiber; ingen EDFA-forsterkning begrenser utplassering over ultralange avstander.
3.4 1490 nm: Global FTTH PON Fibertilgang
Matchende fiberG.652D for materstrøk + G.657 for innendørs droppkabel TransmisjonssystemEPON/GPON/10G PON, toveis enkeltfiber (1490 ned, 1310 opp, 1550 for valgfritt CATV-overlegg) Typisk brukBredbåndstilgang for boliger, fulloptisk FTTO-nettverk for bedrifter, 20 km ODN-trunk + innenfor 5 km innendørs dropline Fortjeneste og mangelSentralisert OLT-distribusjon basert på passiv splitter, enkeltfiber støtter 64–128 sluttbrukere; blir grunnleggende infrastruktur for global fiberbredbåndsbygging.
3,5 1550 nm: Langdistanse DWDM-ryggrad og CATV optisk overføring
Matchende fiberG.652 for metro DWDM, G.655 for nasjonal stamkabel og sjøkabel, G.653 for ultralang privat linje med én bølgelengde TransmisjonssystemDWDM tett bølgelengdedelingsmultipleksing, analog CATV RF optisk transport, 100G/400G høyhastighets backbone-system Typisk brukInterprovinsiell stamkabel, transoseanisk ubåtoptisk kabel, fiberisert CATV HFC-nettverk; EDFA-assistert heloptisk forsterkning realiserer tusen kilometer repeaterfri overføring Fortjeneste og mangelMinimal fiberdemping pluss moden EDFA-teknologi støtter enkeltfiberkapasitet på terabitnivå; høy kostnad for avanserte DWDM optiske komponenter.
3.6 1625 nm: Kabelovervåking i drift og L-bånd DWDM-utvidelse
Matchende fiberAlle enkeltmodusfibertyper, inkludert G.652/G.655/G.657 TransmisjonssystemOnline OTDR-overvåkingsplattform, L-bånd DWDM-utvidelsesutstyr Typisk brukIntelligent sanntidspatrulje for bærerbasekabel, ikke-avbruddsfri tidlig varsling om skjult kabelfeil, kapasitetsutvidelse etter C-båndspektrummetning Fortjeneste og mangelIngen okkupasjon av tjenestespekteret for å realisere kontinuerlig linjeovervåking, effektivt forkorte nedetid for kabelvedlikehold; hovedsakelig distribuert for profesjonelle drifts- og vedlikeholdsnettverk for transportører.
Konklusjon
Seks standard kommunikasjonsbølgebånd danner et lagdelt optisk nettverksapplikasjonssystem basert på iboende silikaoptiske egenskaper: 850 nm dominerer kortdistanse innendørs multimoduskabling; 1310 nm fungerer som grunnleggende enkeltmodustest- og privatlinjebølgelengde; 1383 nm supplerer CWDM-ledige spektrum; 1490 nm monopoliserer FTTH passiv optisk tilgang; 1550 nm fungerer som kjernen i langdistanse-ryggrad og CATV-overføring; 1625 nm spesialiserer seg på ikke-avbruddsbasert fiberovervåking online. Fibervalg følger bølgelengdeorienterte regler: multimodusfiber for 850 nm kortdistansekoblinger, G.652D/G.657 for 1310/1383/1490 aksessnettverk, G.655 ikke-nulldispersjonsfiber for 1550 langdistanse DWDM, G.657 bøyeufølsom fiber for innendørs FTTH-kabling.
Drevet av bygging av 5G-bærernettverk, storskala høyhastighetsforbindelse i datasentre og utplassering av FTTR-fiber i hele hjemmet, blir G.652D med lav vanntopp og bøyebestandig G.657 gradvis vanlige fiberspesifikasjoner i det globale optiske markedet. Etterspørselen etter CWDM-ekspansjon på 1383 nm og L-bånd 1625 nm fortsetter å vokse årlig; 850 nm multimodus beholder kjerneposisjonen for kortdistanse høyhastighetsforbindelse, mens 1550 nm forblir et uerstattelig gyllent vindu for langdistanse optisk kommunikasjon, avhengig av moden EDFA-forsterkningsteknologi. Å mestre demping, dispersjonskarakteristikk, fibertilpasningsbetingelser og gjeldende grense for seks bølgebånd gir sentral teoretisk støtte for valg av fiberspesifikasjon, design av optiske nettverk og optimalisering av eksisterende nettverkskapasitet.
