Optisk fiber
ADSS fiberoptisk kabel
ASU fiberoptisk kabel
FTTH fiberoptisk kabel
Figur 8 Fiberoptisk kabel
OPGW fiberoptisk kabel
Koaxialkabel
Ethernet-kabel
Fotoelektrisk kompositfiberoptisk kabel
Fiberoptisk kabel för underjordisk drift och rörledningar
Luftblåst mikrofiberoptisk kabel
Inomhus fiberoptisk kabel
Fiberoptisk distributionsbox
Multiport-serviceterminalbox
Fiberoptisk kopplingsbox
Fiberoptisk skarvförslutning
Fiberoptiska klämmor
Fiberoptiska kabelkopplingar
ADSS-fiberkabel
ASU-fiberkabel
OPGW-fiberkabel
FTTH-fiberkabel
Figur 8 Fiberkabel
Fotoelektrisk kompositfiberkabel
Underjordisk och rörledningsfiberkabel
Luftblåst mikrofiberkabel
Antennfiberkabel
Inomhusfiberkabel
Fiberoptisk kopplingsbox
Fiberoptisk distributionsbox
Multiport-serviceterminalbox
Fiberoptiska klämmor
Om oss
Vårt team
Historia
FoU-styrka
Produktionsbas
Lager och logistik
Kvalitet
Vanliga frågorEn omfattande analys av sex stora vågband för optisk kommunikation
2026-06-04
Optisk fiber realiserar signalöverföring via total intern reflektion av infrarött ljus inuti kiseldioxidkärnan. Begränsad av inneboende kiseldioxidabsorptionsförlust, Rayleigh-spridning, infraröd absorption och hydroxylvattentoppdämpning, är sex vanliga kommersiella våglängder standardiserade inom den globala optiska kommunikationsindustrin: 850 nm, 1310 nm, 1383 nm, 1490 nm, 1550 nm och 1625 nm. Dessa våglängder täcker kortdistans-LAN, stadsnätverk, långdistansstamnät, PON-fiberåtkomst, optisk förstärkning och testscenarier för optisk fiber. Det finns tydliga skillnader i dämpningskoefficient, kromatisk dispersion, maximalt överföringsavstånd, matchande optoelektroniska komponenter och fiberval mellan olika våglängder, vilka fungerar som grundläggande kriterier för val av fiberspecifikation, teknisk design och FoU för optiska komponenter. Denna artikel består av tre kärnavsnitt: detaljerade optiska egenskaper för sex våglängder, horisontell jämförelse av kärnfiberns tekniska specifikationer och matchande fiber och praktisk tillämpningsklassificering för varje våglängd.
Kapitel 1 Detaljerade optiska egenskaper hos sex klassiska fiberkommunikationsvågband
1,1 850 nm (kortvåglängdsfönster, första optiska kommunikationsfönster)
850 nm är den tidigaste kommersialiserade kommunikationsvåglängden som exklusivt användes för multimodal optisk fiber. Dess dominerande förlustkälla kommer från Rayleigh-spridning, vars dämpning är omvänt proportionell mot våglängdens fjärde potens. På grund av kort optisk våglängd varierar den typiska fiberdämpningen från 2,5 till 3,0 dB/km, den högsta förlustnivån bland sex vågband. Ingen nolldispersionspunkt finns vid 850 nm; kombinerad materialdispersion och intermodal dispersion breddar de optiska pulserna avsevärt och begränsar överföringsräckvidden. För OM1- och OM2-multimodfiber är den maximala räckvidden för Gigabit Ethernet 550 m respektive 220 m vid 850 nm, medan 10G Ethernet endast stöder 33 m (OM1) och 82 m (OM2).
Vertikalkavitets-yt-emitterande lasrar (VCSEL) är standardljuskällor för detta band med kompakt kapsling, låg kostnad och inget extra kylningsbehov. Låg kopplingssvårigheter minskar systemkonstruktionskostnaden avsevärt. Begränsad av hög dämpning och dispersionsdefekter är 850 nm begränsad till inomhuskablage med korta avstånd och används i stor utsträckning i datacentersammankopplingar och strukturerade kabelsystem.
1,2 1310 nm (nolldispersionsfönster, andra kommunikationsfönster)
1310 nm, som regleras av ITU-T-standarden, är riktmärket för nolldispersionsvåglängd för G.652 single-mode-fiber. Materialdispersion motverkar vågledardispersion i detta band, vilket genererar nästan noll kromatisk dispersion runt 0 ps/(nm·km) och eliminerar pulsdistorsion orsakad av dispersion utan extra dispersionskompensationsmoduler. Den inneboende fiberdämpningen faller till 0,33~0,38 dB/km utan uppenbar absorption av hydroxylvattentopparna, vilket gör den till det föredragna alternativet för punkt-till-punkt passiv optisk överföring.
Fabry-Perot (FP) laser är den vanligaste emittern för 1310 nm med måttlig komponentkostnad. Denna våglängd faller dock utanför förstärkningsspektrumet för EDFA (Erbiumdopad fiberförstärkare), så långdistansöverföring förlitar sig på elektrisk-optisk regenereringsrelä istället för helt optisk förstärkning. Förutom serviceöverföring är 1310 nm standardtestvåglängden för OTDR (Optical Time Domain Reflectometer), som används universellt för acceptans av fiberkabelkonstruktioner och fellokalisering.
1,3 1383 nm (vattentoppsfönster, band optimerat för låg vattentopp)
Konventionell G.652A/B single-mode-fiber innehåller kvarvarande OH⁻-joner från preformtillverkning, vilket skapar en stark absorptionstopp vid 1383 nm med dämpning över 20 dB/km, vilket gjorde denna våglängd otillgänglig för kommersiellt bruk för årtionden sedan. Tack vare avancerad dehydrerings- och syntetisk preformteknik för G.652C/G.652D-fiber med låg vattentopp kontrolleras koncentrationen av kvarvarande hydroxidjoner vid ppb-nivå, vilket minskar vattentoppförlusten till under 0,4 dB/km och möjliggör storskalig kommersiell distribution.
Tillgängligt spektrum täcker 1360~1410 nm och fyller frekvensgapet mellan 1310 nm och 1490 nm för CWDM-kanalutbyggnad. I likhet med 1310 nm kan 1383 nm inte förstärkas av EDFA, vilket begränsar dess tillämpning till CWDM-utbyggnad i storstäder med kort räckvidd och privata säkerhetsövervakningsnätverk. Typisk dämpning bibehålls vid 0,38~0,42 dB/km.
1,4 1490 nm (S-bandets startpunkt, nedströms kärnvåglängd för FTTH PON)
1490 nm tillhör S-bandet (1460~1530 nm) och definieras som standardvåglängden nedströms för EPON/GPON enligt ITU-T G.984-protokollet: OLT sänder nedströmsdata vid 1490 nm, medan ONU skickar uppströms retursignal vid 1310 nm, vilket möjliggör dubbelriktad överföring med en enda fiber via våglängdsmultiplexering.
Typisk dämpning vid 1490 nm varierar från 0,26 till 0,30 dB/km, vilket är överlägset 1310 nm i förlustprestanda; den kromatiska dispersionen ligger runt 10 ps/(nm·km), vilket stöder 20 km standard PON ODN-trunk utan dispersionskompensation. DFB-laser med smal spektral linjebredd och konstant temperaturkontroll är utrustad för svag signalöverföring efter passiv optisk delning. Matchat WDM-filter isolerar uppströms- och nedströmssignaler, vilket gör 1490 nm till den mest använda våglängden för global fiber-till-hem-bredbandsåtkomst.
1,5 1550 nm (C-bandskärna, tredje kommunikationsfönster med lägsta förlust)
1550 nm, känt som det gyllene fönstret för optisk kommunikation, befinner sig i C-bandet (1530~1565 nm), där kiseldioxidfiber når sin inneboende minimidämpning på 0,19~0,22 dB/km över alla sex vågband. Denna våglängd matchar perfekt förstärkningsspektrumet för EDFA; dussintals DWDM-optiska bärvågor kan förstärkas samtidigt utan optoelektronisk regenerering, vilket möjliggör tusentals kilometer repeaterfri långdistansöverföring.
Standard G.652-fiber uppvisar positiv kromatisk dispersion runt 17 ps/(nm·km) vid 1550 nm, vilket kräver DCF (dispersionskompensationsfiber) för ultralång DWDM-stamnätverk. G.655 icke-nolldispersionsskiftad fiber bibehåller liten kvarvarande dispersion (2~6 ps/(nm·km)) för att undertrycka den ickelinjära effekten av fyrvågsblandning, optimerad för driftsättning av DWDM-system med hög kapacitet. Förutom långdistansstamnätverk är 1550 nm den exklusiva arbetsvåglängden för analog CATV RF optisk överföring; DWDM-systemet delar upp C-bandet i över 80 standardiserade kanaler med 0,8 nm avstånd för stamnätverk med ultrahög kapacitet och konstruktion av optiska undervattenskablar.
1,6 1625 nm (L-band, våglängd för fiberövervakning i drift)
1625 nm faller inom L-bandet (1565~1625 nm), huvudsakligen avsett för realtidsövervakning av optiska fibrer online och partiell DWDM-kapacitetsutökning i L-bandet. Dess typiska dämpning är 0,23~0,25 dB/km utan vattentoppstörningar, och den kromatiska dispersionen når cirka 22 ps/(nm·km).
Kärnfördelen ligger i spektrumisolering från servicevåglängder (1310/1490/1550 nm). Via en passiv WDM-kopplare kopplas övervakningsljus till fungerande fiber utan att avbryta den pågående datatjänsten; online OTDR baserad på 1625 nm realiserar realtidsdetektering av kabelåldring, brytpunkter och onormala förluster, vilket blir kärntekniken för intelligent drift och underhåll av stamkablar av bärarkvalitet. Matchad L-band EDFA stöder DWDM-expansion när C-bandets spektrumresurser är uttömda.
Kapitel 2 Tekniska parametrar och specifikationer för optisk fiberkärna Horisontell jämförelse
Optisk fiber delas in i multimodfiber (OM1/OM2/OM3/OM4/OM5) och singelmodfiber (G.652A/B/C/D, G.653, G.655, G.657). Viktiga tekniska indikatorer inkluderar dämpningskoefficient, kromatisk dispersion, gränsvåglängd, modfältdiameter, makroböjningsförlust och bandbredd.
2.1 Definition av centrala tekniska indikatorer
- Dämpning (dB/km): Optisk effektförbrukning per kilometer; lägre värde representerar längre överföringsavstånd, påverkat av våglängd, råmaterial och böjningsstatus.
- Kromatisk dispersion (ps/(nm·km)): Skillnad i överföringshastighet mellan olika spektralkomponenter; ett mindre värde minskar pulsdistorsionen för höghastighetssignaler.
- Gränsvåglängd: Kritisk tröskelvåglängd för enmodsutbredning; endast infallande ljus över gränsvåglängden kan transmitteras som enmod inuti kärnan.
- Böjningsförlust: Extra effektförlust orsakad av böjning av täta fibrer; G.657 böjningsokänslig fiber har enastående prestanda på detta index.
- Modfältdiameter: Effektiv punktstorlek för utbredande ljus inuti enlägeskärnan, vilket direkt påverkar kopplingseffektiviteten mellan fiber och optoelektroniska enheter.
- Bandbredd (MHz·km): Kärnparameter för multimodfiber, som bestämmer kapaciteten för höghastighetsöverföring över korta avstånd.
2.2 Parameterjämförelse av vanliga fibertyper över sex våglängder
2.2.1 Multimodefiber (exklusiv 850 nm, delvis kompatibilitet över korta avstånd 1310 nm)
Multimodfiber lider av kraftig intermodal dispersion vid 1383/1490/1550/1625 nm och kan inte stödja praktisk långdistansöverföring:
- OM1 (62,5/125 μm): 3,0 dB/km @850 nm, 200 MHz·km bandbredd; max 33 m för 10G Ethernet.
- OM2 (50/125 μm): 2,5 dB/km @850 nm, 500 MHz·km bandbredd; 82 m max för 10G Ethernet.
- OM3/OM4 (laseroptimerad 50/125 μm): OM3: 2000 MHz·km, 300 m@10G; OM4: 4700 MHz·km, 550 m@10G.
- OM5: Optimerad för dubbla fönster (850 nm+953 nm), anpassad för kortdistansanslutning av 400G-datacenter.
2.2.2 G.652 Universal Single-Mode Fiber (Fullständigt kompatibel med sex våglängder för G.652C/D)
- G.652A/B (Hög vattentopp): Ej tillämplig för 1383 nm på grund av absorptionsförlust på över 5 dB/km; 0,35 dB/km och noll dispersion @1310 nm; 0,28 dB/km @1490 nm; 0,20 dB/km och 17 ps/(nm·km) @1550 nm; 0,24 dB/km och 22 ps/(nm·km) @1625 nm.
- G.652C/D (Låg vattentopp): Optimerad OH⁻-eliminering, under 0,4 dB/km vid 1383 nm, fullt sexvågsband tillgängligt, dominerande fiber för tunnelbane- och accessnät. Gränsvåglängd ≤1260 nm, modfältdiameter 9,2 μm, standardböjningsprestanda.
2.2.3 G.653 Dispersionsförskjuten fiber
Nolldispersionspunkten förskjuten till 1550 nm; nästan nolldispersion vid C-bandet medan överdriven dispersion vid 1310 nm är olämpligt för korta våglängder. Kraftig fyrvågsblandning begränsar dess användning i flerkanalig DWDM, endast för ultralånga privata linjer med en våglängd.
2.2.4 G.655 Icke-nolldispersionsskiftad fiber
Liten kvarvarande positiv dispersion vid 1550 nm för att balansera dispersionskompensation och ickelinjär undertryckning, exklusivt för C/L-bandets stamkabel DWDM och transoceanisk undervattenskablar; dålig prestanda vid 1310 nm och lägre våglängder.
2.2.5 G.657 Böjningsokänslig fiber (FTTH inomhusdroppkabel)
Klassificerad i A1 (optimering för mild böjning) och B2 (ultraliten böjningsradie); ultralåg förlust vid tät lindning, helt kompatibel med sex våglängdsband, standardmaterial för FTTH-droppkablar för inomhusbruk och FTTR-kablage för hem.
| Våglängd | 850 nm | 1310 nm | 1383 nm (lågvattentopp) | 1490 nm | 1550 nm | 1625 nm |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Typisk dämpning (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 |
Kapitel 3 Tillämpningsscenario, fiberval och systemmatchningsjämförelse för sex vågband
3.1 850 nm: Sammankoppling mellan datacenter och campus-LAN
Matchande fiberEndast OM1~OM5 fullserie multimodfiber TransmissionssystemGigabit/10G/25G Ethernet, Fibre Channel-lagringsnätverk Typisk tillämpningSkåpspatchkabel, TOR-till-server-korthållskoppling inuti IDC, campus-LAN och industriell automationskablage, överföringsavstånd: 30 m~550 m Förtjänster och defekterLågkostnads-VCSEL-källa och bekväm konstruktion; begränsat överföringsavstånd, singlemode-fiber är obligatorisk när avståndet överstiger 550 m.
3.2 1310 nm: Test av privat linje och standardfiber för metrostationer
Matchande fiberG.652 fullregister och G.657; sällan G.653/G.655 TransmissionssystemTraditionell SDH/MSTP-hyrd linje, punkt-till-punkt mörkfiberåtkomst, OTDR-fiberacceptanstestning Typisk tillämpningPrivat banklinje mellan städer, dedikerad optisk åtkomst för företag, lokalt accessnät för operatörer, maximal räckvidd över ett enda spann ≤80 km; extra elektrooptiskt relä för längre avstånd Förtjänster och defekterNolldispersion undviker signaldistorsion med mogen utrustning; otillgänglig för EDFA-heloptisk förstärkning, gradvis ersatt av 1550 nm DWDM för långdistansnätverk.
3.3 1383 nm: Metro CWDM lågkostnadsspektrumutbyggnad
Matchande fiberEndast G.652C/D och G.657; ogiltig för högvattentopp G.652A/B Transmissionssystem8/16-kanals CWDM grovvåglängdsmultiplexering Typisk tillämpningPrivat kabel-TV-nätverk på stadsnivå, fiberutbyggnad med flera tjänster för industripark, gruva och säkerhetsövervakningssystem, max räckvidd ≤40 km Förtjänster och defekterEffektivt spektrumutnyttjande utan ny fiberläggning; ingen EDFA-förstärkning begränsar utbyggnad över ultralånga avstånd.
3.4 1490 nm: Global FTTH PON Fiber Access
Matchande fiberG.652D för matarledning + G.657 för inomhusdroppkabel TransmissionssystemEPON/GPON/10G PON, dubbelriktad enkelfiber (1490 nedåt, 1310 uppåt, 1550 för valfritt CATV-överlägg) Typisk tillämpningBredbandsåtkomst för bostäder, fulloptiskt FTTO-nätverk för företag, 20 km ODN-trunk + inom 5 km inomhusdroppslinje Förtjänster och defekterCentraliserad OLT-distribution baserad på passiv splitter, enkel fiber stöder 64~128 slutanvändare; blir grundläggande infrastruktur för global fiberbredbandskonstruktion.
3,5 1550 nm: Långdistans DWDM-stamnät och CATV optisk överföring
Matchande fiberG.652 för DWDM i tunnelbana, G.655 för nationell stamkabel och sjökabel, G.653 för ultralång privat linje med enkel våglängd TransmissionssystemDWDM tät våglängdsmultiplexering, analog CATV RF optisk transport, 100G/400G höghastighetsstamnätssystem Typisk tillämpningInterprovinsiell stamkabel, transoceanisk undervattensoptisk kabel, fiberiserat CATV HFC-nätverk; EDFA-assisterad heloptisk förstärkning ger tusen kilometer repeaterfri överföring Förtjänster och defekterMinimal fiberdämpning plus mogen EDFA-teknik stöder terabitnivåkapacitet för en enda fiber; hög kostnad för avancerade DWDM-optiska komponenter.
3.6 1625 nm: Kabelövervakning i drift och L-band DWDM-expansion
Matchande fiberAlla single-mode-fibertyper inklusive G.652/G.655/G.657 TransmissionssystemOnline OTDR-övervakningsplattform, L-band DWDM-expansionsutrustning Typisk tillämpningIntelligent realtidsövervakning av bärarstamkabel, avbrottsfri tidig varning vid dolda kabelfel, kapacitetsutökning efter mättning av C-bandsspektrum Förtjänster och defekterIngen ockupation av servicespektrum för att realisera kontinuerlig linjeövervakning, vilket effektivt förkortar stilleståndstiden för kabelunderhåll; främst distribuerad för professionella drift- och underhållsnätverk för operatörer.
Slutsats
Sex standardkommunikationsvågband bildar ett skiktat optiskt nätverksapplikationssystem baserat på inneboende kiseldioxidoptiska egenskaper: 850 nm dominerar kortdistanskabel för inomhusbruk med multimod; 1310 nm fungerar som grundläggande testvåglängd för enläge och privat linje; 1383 nm kompletterar CWDM:s vakanta spektrum; 1490 nm monopoliserar passiv optisk FTTH-åtkomst; 1550 nm fungerar som kärna för långdistansnätverk och CATV-överföring; 1625 nm specialiserar sig på avbrottsfri övervakning av fibernätverk online. Fibervalet följer våglängdsorienterad regel: multimodfiber för 850 nm kortdistanslänkar, G.652D/G.657 för 1310/1383/1490-åtkomstnätverk, G.655 icke-nolldispersionsfiber för 1550 långdistans DWDM, G.657 böjningsokänslig fiber för inomhusbruk med FTTH.
Drivet av konstruktionen av 5G-bärarnätverk, storskalig höghastighetssammankoppling av datacenter och FTTR-fullständig fiberdistribution för hemmabruk, blir G.652D med låg vattentopp och böjningsbeständig G.657 gradvis vanliga fiberspecifikationer på den globala optiska marknaden. Efterfrågan på CWDM-expansion på 1383 nm och L-band 1625 nm fortsätter att växa årligen; 850 nm multimod behåller kärnpositionen för korta avstånd med hög hastighet, medan 1550 nm förblir ett oersättligt gyllene fönster för långdistansoptisk kommunikation, beroende på mogen EDFA-förstärkningsteknik. Att behärska dämpning, dispersionskarakteristik, fibermatchningsvillkor och tillämplig gräns för sex vågband ger centralt teoretiskt stöd för val av fiberspecifikation, design av optiska nätverk och optimering av befintlig nätverkskapacitet.
