《通信用單模光纖 第3部分：波長段擴展的非色散位移單模光纖特性GBT 9771.3-2020》詳細解讀

《通信用單模光纖第3部分：波長段擴展的非色散位移單模光纖特性GB/T9771.3-2020》詳細解讀contents目錄1范圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語和定義4縮略語5修約規(guī)則6要求6.1尺寸參數(shù)contents目錄6.2傳輸特性6.3機械性能6.4環(huán)境性能附錄A(資料性附錄)GB/T9771與IEC標準、ITU-T標準中單模光纖代號的對應(yīng)關(guān)系參考文獻011范圍適用范圍本部分適用于波長段擴展的非色散位移單模光纖的幾何、光學(xué)、傳輸、機械和環(huán)境特性。這些光纖通常用于構(gòu)建高速、大容量、長距離的通信系統(tǒng)，以滿足不斷增長的帶寬需求。本部分不適用于其他類型的單模光纖，如色散位移光纖、非零色散位移光纖等。對于特定應(yīng)用環(huán)境（如海底光纜、空間光通信等）中的光纖特性，可能需要參考其他相關(guān)標準或規(guī)范。不適用范圍術(shù)語和定義本部分采用了GB/T9771中規(guī)定的術(shù)語和定義，包括“單模光纖”、“模場直徑”、“截止波長”等關(guān)鍵術(shù)語。此外，本部分還針對波長段擴展的非色散位移單模光纖，補充了相關(guān)的術(shù)語和定義，以確保標準的準確性和可讀性。替代情況本部分替代了GB/T9771.3的上一版本，對原有內(nèi)容進行了更新和完善，以反映當前技術(shù)和市場發(fā)展的最新情況。與上一版本相比，本部分在光纖的幾何、光學(xué)、傳輸、機械和環(huán)境特性方面均有所調(diào)整和優(yōu)化，以更好地滿足通信行業(yè)的需求。022規(guī)范性引用文件GB/T2828.1計數(shù)抽樣檢驗程序第1部分按接收質(zhì)量限（AQL）檢索的逐批檢驗抽樣計劃GB/T9771.1通信用單模光纖第1部分總則GB/T15972.40光纖試驗方法規(guī)范第40部分傳輸特性和光學(xué)特性的測量方法和試驗程序截止波長引用國內(nèi)標準IEC60793-1-1光纖第1-1部分總規(guī)范總則引用國際標準IEC60793-1-30光纖第1-30部分測量方法和試驗程序光纖的幾何尺寸IEC60793-2光纖第2部分產(chǎn)品規(guī)范引用國際標準ITU-TG.650.1單模光纖相關(guān)參數(shù)的定義和試驗方法01ITU-TG.657接入網(wǎng)用彎曲損耗不敏感單模光纖光纜的特性02ITU-TG.652單模光纖光纜的光學(xué)、機械和環(huán)境特性03ITU-TG.650.3光纖相關(guān)參數(shù)的測量指南04033術(shù)語和定義由纖芯、包層和涂覆層構(gòu)成，用于傳輸光信號的細長圓柱形波導(dǎo)。光纖在給定的工作波長上，只傳輸單一模式的光纖。單模光纖零色散波長不在1550nm附近的單模光纖，通常具有正的色散值。非色散位移單模光纖光纖術(shù)語01020301纖芯直徑光纖纖芯的物理直徑，直接影響光信號的傳輸性能。特性參數(shù)定義包層直徑光纖包層的物理直徑，為光纖提供必要的機械保護。數(shù)值孔徑描述光纖端面接收光的能力，與光纖的纖芯和包層折射率差有關(guān)。衰減系數(shù)光信號在光纖中傳輸時，光功率隨距離衰減的比例系數(shù)。色散系數(shù)描述光信號在光纖中傳輸時，由于不同波長光的傳輸速度不同而導(dǎo)致的脈沖展寬現(xiàn)象。02030405044縮略語SMF色散非位移（DispersionNon-Displaced）的縮寫，用于描述光纖的色散特性。DNDWDM單模光纖（SingleModeFiber）的縮寫，指僅支持單模傳輸?shù)墓饫w。光信噪比（OpticalSignaltoNoiseRatio）的縮寫，用于衡量光信號傳輸過程中的信號質(zhì)量與噪聲水平。波分復(fù)用（WavelengthDivisionMultiplexing）的縮寫，是一種在單根光纖上同時傳輸多個不同波長光信號的技術(shù)。常見的縮略語OSNRGB國家標準的縮寫，是中國的國家標準的代號。GB/TITU-T與標準相關(guān)的縮略語推薦性國家標準的縮寫，其中“T”表示“推薦”。國際電信聯(lián)盟電信標準化部門（ITUTelecommunicationStandardizationSector）的縮寫，是制定全球電信技術(shù)標準的國際組織。光纖特性相關(guān)的縮略語Attenuation衰減，描述光信號在光纖中傳輸時的能量損失。ChromaticDispersion色散，指光信號中不同波長的光在光纖中傳輸速度不同，導(dǎo)致信號展寬的現(xiàn)象。CutoffWavelength截止波長，是光纖能夠傳輸?shù)淖铋L波長，超過此波長的光將無法在光纖中傳輸。ModeFieldDiameter模場直徑，描述光纖中光信號的分布范圍。055修約規(guī)則遵循四舍五入原則在進行修約時，遵循標準的四舍五入原則，確保數(shù)據(jù)的準確性和公正性。保留有效數(shù)字修約結(jié)果應(yīng)保留至相應(yīng)精度要求的有效數(shù)字，以滿足實際應(yīng)用需求。修約原則對于一般數(shù)據(jù)，采用常規(guī)的四舍五入方法進行修約。常規(guī)修約對于特定要求的數(shù)據(jù)，如光纖的幾何尺寸、光學(xué)性能等關(guān)鍵參數(shù)，可能采用特定的修約方法，如逢五就進、逢五舍去等，以確保數(shù)據(jù)的精確性和可靠性。特殊修約修約方法假設(shè)某光纖的原始測量數(shù)據(jù)為12.3456，若需修約至小數(shù)點后兩位，則根據(jù)四舍五入原則，修約結(jié)果為12.35。舉例1對于光纖的某項關(guān)鍵性能參數(shù)，如衰減系數(shù)，若原始測量數(shù)據(jù)為0.2468，且要求修約至小數(shù)點后三位，并采用特定的修約方法（如逢五就進），則修約結(jié)果可能為0.247。這種修約方法能更精確地反映光纖的實際性能。舉例2修約實例066要求應(yīng)滿足標準規(guī)定的尺寸范圍，以確保光纖的傳輸性能和機械強度。光纖的芯徑和包層直徑光纖的芯與包層應(yīng)具有良好的同心度，以減小光信號的衰減和色散。光纖的同心度誤差光纖的橫截面應(yīng)接近圓形，以確保光信號的均勻傳輸。光纖的不圓度6.1光纖的幾何特性6.2光纖的光學(xué)特性衰減系數(shù)在規(guī)定波長范圍內(nèi)，光纖的衰減系數(shù)應(yīng)符合標準規(guī)定，以保證光信號在傳輸過程中的損耗在可接受范圍內(nèi)。色散系數(shù)截止波長光纖的色散系數(shù)應(yīng)滿足標準規(guī)定，以確保光信號在傳輸過程中不會發(fā)生嚴重的色散，從而保持信號的完整性。光纖的截止波長應(yīng)符合標準要求，以確保在特定波長以下的光信號無法通過光纖傳輸，從而避免對通信系統(tǒng)造成干擾。光纖應(yīng)具有一定的抗拉強度，以承受在敷設(shè)和使用過程中可能遇到的拉伸力。光纖應(yīng)能承受一定的壓力，以確保在受到外部擠壓時仍能保持正常的傳輸性能。光纖應(yīng)在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)正常工作，其光學(xué)性能和機械性能不應(yīng)因溫度變化而顯著降低。光纖應(yīng)具有良好的耐腐蝕性，以在惡劣的環(huán)境條件下保持長期的穩(wěn)定性和可靠性。6.3光纖的機械和環(huán)境性能抗拉強度抗壓強度溫度特性耐腐蝕性076.1尺寸參數(shù)標稱直徑光纖的標稱直徑是指光纖裸纖的外徑，通常用于描述光纖的粗細程度。直徑偏差實際光纖直徑與標稱直徑之間的允許偏差范圍，反映了光纖制造的精確度。光纖直徑包層是光纖的組成部分，緊密包裹在纖芯周圍，主要作用是將光波封閉在纖芯中傳播，減少光信號的衰減。包層作用包層直徑的測量對于確保光纖的傳輸性能至關(guān)重要，通常采用精確的測量設(shè)備進行。包層直徑測量包層直徑同心度定義纖芯與包層的同心度是指纖芯中心與包層中心之間的偏差程度。誤差影響纖芯與包層同心度誤差同心度誤差會影響光信號的傳輸質(zhì)量，增加光信號的衰減和色散。因此，在光纖制造過程中需要嚴格控制同心度誤差。0102不圓度定義不圓度是指光纖橫截面上的形狀與理想圓形的偏離程度。對性能影響不圓度會影響光纖的機械性能和傳輸性能。過大的不圓度會導(dǎo)致光纖在受力時產(chǎn)生應(yīng)力集中，增加光纖斷裂的風險。同時，不圓度還會影響光信號的傳輸穩(wěn)定性。不圓度086.2傳輸特性影響因素衰減系數(shù)受光纖材料、制造工藝、波長以及使用環(huán)境等多種因素影響，因此在實際應(yīng)用中需綜合考慮。定義衰減系數(shù)是衡量光纖傳輸過程中光信號強度衰減程度的重要參數(shù)，直接影響光纖的傳輸距離和信號質(zhì)量。測量方法通常采用截斷法或背向散射法來測量光纖的衰減系數(shù)，這些方法能夠準確評估光纖在不同波長下的衰減性能。衰減系數(shù)色散系數(shù)類型通信用單模光纖的色散主要包括材料色散和波導(dǎo)色散，其中材料色散占主導(dǎo)地位。影響因素及優(yōu)化色散系數(shù)受光纖折射率剖面、材料組分以及波長等因素影響。為降低色散，可采用特殊的折射率剖面和材料組分設(shè)計，以提高光纖的傳輸性能。定義色散系數(shù)是描述光纖中不同波長光信號傳輸速度差異的參數(shù)，對光纖的傳輸帶寬和信號質(zhì)量具有重要影響。030201定義截止波長是指光纖中能夠傳輸?shù)淖疃滩ㄩL，它決定了光纖的傳輸窗口和應(yīng)用范圍。測量與判定通常采用傳輸功率法或模場直徑法來測量光纖的截止波長。在測量過程中，需確保光源的穩(wěn)定性和測試環(huán)境的準確性，以獲得可靠的測量結(jié)果。影響因素截止波長受光纖結(jié)構(gòu)、材料以及制造工藝等多種因素影響。在實際應(yīng)用中，需根據(jù)具體需求和應(yīng)用場景來選擇合適的截止波長。截止波長010203096.3機械性能拉伸強度光纖在拉伸過程中能夠承受的最大拉力，是評估光纖機械性能的重要指標。拉伸模量表示光纖在拉伸時應(yīng)力與應(yīng)變之間的比例關(guān)系，反映了光纖的剛性。拉伸性能VS光纖在受到壓縮力時能夠抵抗被壓縮的能力，與光纖的抗壓性能密切相關(guān)。壓縮形變光纖在壓縮力作用下發(fā)生的形變程度，影響光纖的傳輸性能。壓縮強度壓縮性能光纖在彎曲時能夠保持正常傳輸?shù)淖钚澢霃?，對光纖的敷設(shè)和安裝具有重要指導(dǎo)意義。彎曲半徑光纖在彎曲過程中產(chǎn)生的光信號損耗，是評估光纖彎曲性能的關(guān)鍵參數(shù)。彎曲損耗彎曲性能扭轉(zhuǎn)性能扭轉(zhuǎn)損耗光纖在扭轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的光信號損耗，影響光纖的傳輸質(zhì)量。扭轉(zhuǎn)次數(shù)光纖在扭轉(zhuǎn)過程中能夠承受的扭轉(zhuǎn)次數(shù)，反映了光纖的抗扭轉(zhuǎn)能力。106.4環(huán)境性能規(guī)定了光纖在不同環(huán)境溫度下的性能表現(xiàn)，確保在各種條件下穩(wěn)定傳輸。溫度范圍詳細闡述了溫度波動對光纖衰減、色散等關(guān)鍵性能參數(shù)的影響，為光纖的部署和維護提供指導(dǎo)。溫度變化對光纖性能的影響溫度特性濕度范圍明確了光纖在不同濕度環(huán)境下的適應(yīng)性，保證在潮濕或干燥環(huán)境中的穩(wěn)定性。01濕度特性濕度對光纖性能的影響分析了濕度變化對光纖傳輸性能的影響，提出相應(yīng)的應(yīng)對措施。02抗拉強度規(guī)定了光纖在承受拉伸力時的性能要求，確保光纖在布線、安裝過程中不易斷裂?？箟簭姸让枋隽斯饫w在受到壓力作用時的性能表現(xiàn)，防止光纖因受到擠壓而損壞。機械性能耐候性能測試了光纖在接觸各種化學(xué)品時的耐腐蝕性，確保在惡劣環(huán)境中的長期可靠性?；瘜W(xué)品腐蝕評估了光纖在長時間紫外線輻射下的性能穩(wěn)定性，適用于戶外環(huán)境部署。紫外線輻射11附錄A(資料性附錄)GB/T9771與IEC標準、ITU-T標準中單模光纖代號的對應(yīng)關(guān)系GB/T9771中的B1.1類對應(yīng)IEC標準中的B1.1類，均代表非色散位移單模光纖。GB/T9771與IEC標準的對應(yīng)關(guān)系GB/T9771中的B1.3類對應(yīng)IEC標準中的B1.3類，此類光纖在特定波長下具有更低的衰減。GB/T9771還包含了其他類型單模光纖的規(guī)范，與IEC標準在分類和命名上保持一致。GB/T9771中的B1.1類光纖符合ITU-TG.652標準的要求，廣泛應(yīng)用于通信領(lǐng)域。兩個標準在光纖的幾何、光學(xué)、傳輸特性以及機械和環(huán)境性能方面均有詳細的規(guī)定，確保光纖產(chǎn)品的質(zhì)量和兼容性。ITU-TG.655標準中定義的非零色散位移單模光纖，在GB/T9771中也有對應(yīng)的分類和規(guī)范。GB/T9771與ITU-T標準的對應(yīng)關(guān)系隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，各標準組織會定期更新光纖標準，及時跟進這些更新對于確保光纖通信系統(tǒng)的性能和可靠性至關(guān)重要。光纖代號的一致性與差異性雖然GB/T9771與IEC、ITU-T標準在單模光纖代號上存在對應(yīng)關(guān)系，但具體命名和分類仍有一定差異。在選用和應(yīng)用光纖時，需仔細比較各標準中的具體規(guī)定，以確保選擇符合實際需求的光纖產(chǎn)品。01020312參考文獻參考文獻GB/T9771.5-2008該標準作為《通信用單模光纖》的第5部分，詳細規(guī)定了非零色散位移單模光纖的特性。本解讀在涉及非零色散位移單模光纖的方面，參考并引用了該標準中的相關(guān)內(nèi)容