现代单模光纤的改进及其制造技术

　　为了能用实验方法得到留存在光纤中的扭转量，该公司开发了一种光纤旋转在线监测技术。这种技术利用光纤包层的不圆度（＜2%），在光纤颈缩区附近进行横向在线测量，并对测量数据进行实时傅里叶分析。根据所得到的功率谱上出现的很容易分辨的峰及根据峰的频率与光纤的真实扭转之间的相互关系，进行监测。采用这种技术就能可靠地保证光纤有适当的扭转量，从而取得低而稳定的PMD。

　　6 现代单模光纤的优化设计

　　现代单模光纤的优化设计与整个光通信系统的设计有关。一般来说，要考虑以下几点：

　　1)适当的色度色散（正的或者负的）和零色散波长；2)小的色散斜率；3)大的有效面积；4)在工作波段内低的微弯和宏弯损耗；5)低的PMD；6)衰减与以前各代光纤相当。

　　前面4点都与光纤的折射率分布有关。常规的匹配包层型单模光纤的折射率分布最为简单。NZ-DSF的折射率分布比较复杂，种类很多。折射率分布越复杂，可以调节的参数就越多。加环梯形的折射率分布有6个可调节的参数：中心梯形与环的高度，环的宽度与位置，梯形的上下半径。为了优化设计，对各个参数都进行扫描，在截止波长、弯曲损耗、色散斜率、色散和有效面积之间进行最佳的折衷。特别要注意到以下的几个关系：增加有效面积会增加色散斜率；减小色散斜率会增加弯曲损耗；提高截止波长能减小色散斜率，但是过高的截止波长不能保证单模工作;增加色散值能减小色散斜率。

　　采用比较复杂的折射率分布虽然能够取得好的折衷，但是增加了制棒的复杂性和预制棒的成本。在上述提到的几种预制棒制造技术中，PVCD和MCVD技术最适合制造复杂折射率分布的预制棒。VAD技术在这方面要差一些。因此，要生产折射率复杂的大预制棒时，宜采用MCVD+OVD法、PCVD+OVD法、MCVD+合成管法、PCVD+合成管法。

　　7 结束语

　　我国的光纤生产虽然在20世纪80年代后期就建立了西古和长飞两家合资企业，但是初期的光纤产量较小，“八五”期间仅约10万km。从“九五”开始，光纤产业得到了快速的发展，2000年达到580万km，2001年达到800万km。约占国内需求量的70%以上。“十五”期间，全国干线光缆传输网将继续进行改造与完善，提高网络资源利用率，以适应向城域网和接入网发展的需求，继续放大网络规模容量。“十五”期间，干线光缆传输网将采用先进的DWDM技术和大容量SDH系统，积极发展全光网络。预计到2005年，全国光纤的需求量将达到2600万km，平均年增长率约25%。光纤的生产量将超过需求量而进入国际市场。

　　我国虽然在20世纪80年代初就引进了制棒设备，但是由于多种原因，在2001年前，我国只有长飞公司和西古公司生产少量的预制棒。2001年起，老企业扩产和新企业的投产大大增加了预制棒的产量。不同类型和不同性能的光纤需要不同的预制棒。过去由于一部分光纤和大部分预制棒是进口的，除了长飞公司自主开发了大有效面积的大保实光纤以外，光纤都是国外开发的产品。为了适应我国今后的光缆组网的需要，积极发展制棒工业是当务之急。制棒设备与技术都要引进。在设备方面，既要考虑适合于需求量大的折射率分布比较简单的光纤，又要考虑适合于折射率较为复杂的以及新开发的光纤。在制棒技术方面，除了工艺以外，如本文所述的预制棒折射率分布的设计技术都是非常必要的。