下一代电信网的光纤

　　大有效面积光纤

　　超高速系统的主要性能限制是色散和非线性。通常，线性色散可以用色散补偿的方法来消除，而非线性的影响却不能用简单的线性补偿的方法来消除。光纤的有效面积是决定光纤非线性的主要因素，尽管降低输入功率或减少系统传输距离和光区段长度也可以减轻光纤非线性的影响，但同时也降低了系统要求和性能价格比，可见光纤的有效面积是长距离密集波分复用系统性能的最终限制。为了适应超大容量长距离密集波分复用系统的应用, 大有效面积光纤已经问世。

　　其中以美国康宁公司的Leaf光纤为例，光纤的截面积采用了分段式的纤芯结构，典型有效面积达72μm2以上, 零色散点处于1510nm左右, 其弯曲性能、极化模色散和衰减性能均可达到常规G.655光纤水平, 而且色散系数规范已大为改进，提高了下限值, 使之在1530～1565nm窗口内处于2～6ps/(nm·km) 之内, 而在1565～1625nm窗口内处于4.5～11.2ps/(nm·km) 之内, 从而可以进一步减小四波混合的影响。 由于有效面积大大增加, 可承受较高的光功率, 因而可以更有效地克服非线性影响, 若按72μm2面积设计,这至少减少大约1.2dB的非线性影响。 按目前的有效面积设计，其光区段长度也可以比普通光纤增加约10km。尽管其色散为正, 也可能产生调制不稳定性, 但由于有效面积变大,其影响将远小于普通正色散光纤。其主要缺点是有效面积变大后导致色散斜率偏大, 约为0.1ps/( nm2·km), 这样在L波段的高端，其色散系数可高达11.2ps/(nm·km)，使高波段通路的色散受限距离缩短，或传输距离很长时功率代价变大；当应用范围从C波段扩展到L波段时需要较复杂的色散补偿技术，这就不得不采用高低波段两个色散补偿模块的方法，从而增加了色散补偿成本；另外其MFD也偏大, 在1550nm处大约为9.2nm到10nm, 因此微弯和宏弯损耗需要仔细控制。