一、大保实光纤在高速、长距离、密集波分复用系统中的应用（论文文献综述）
张树强[1]（2010）在《新型非零色散位移光纤设计与实验研究》文中指出光纤通信技术正向着超高速、大容量、长距离通信系统发展,并且逐步向全光网络演进；要求光纤应具有所需的色散值、低色散斜率、大有效面积、低偏振模色散等特性,以降低光纤带来的色散和非线性效应问题。因此,开发新一代光纤已成为构筑下一代通信网络的重要基础。本课题研究基于等离子体化学气相沉积的新型非零色散位移光纤制备工艺,对光纤的有效面积、色散斜率、零色散点波长等参数进行优化设计,研制出新型大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤。通过对光纤的光学、几何、熔接、机械强度、色散补偿设计、系统性能测试等方面的性能评估,证实了这种新型光纤用于高速、大容量、长距离新一代光纤通信系统的可行性。本论文主要研究成果如下：（1）阐述了非零色散位移光纤的有效面积在光纤通信系统中的重要作用,针对传输光纤对有效面积的要求,优化设计光纤折射率剖面结构,在保证光纤标准要求色散值的条件下,增大光纤传输的有效面积,从而大幅度降低光纤传输的非线性效应；（2）根据光纤通信系统对非零色散位移光纤色散斜率优化设计的需求,进行光纤折射率剖面的优化,基于等离子体化学气相沉积工艺制备出了新型大有效面积低色散斜率非零色散位移光纤,并对光纤的光学性能、几何参数、熔接性能以及系统传输性能等进行了深入的研究；（3）通过模拟计算得出重要结论,非零色散位移光纤的有效面积和色散斜率,在光纤设计的过程中会互相影响,并结合实验对这两个参数的指标进行综合考虑,针对系统实际需求,对它们进行平衡优化设计；（4）对光纤在通信系统实际应用中的各项性能进行了综合分析,验证了新型非零色散位移光纤在新一代光纤通信系统中使用的可行性。
何珍宝[2]（2006）在《新型宽带通信光纤的研制》文中研究指明随着因特网技术的迅速发展,要求光纤传输系统的传输容量不断地扩大,面对传输容量的扩大,目前主要有三种解决途径:（1）增加每个信道的传输速率;（2）减少信道间距;（3）增加总的传输带宽。对于第一种办法,如果速率提高到10Gbit/s或10Gbit/s以上时,将带来新的色散补偿问题,况且现在的电子系统还存在着所谓"电子瓶颈"效应问题;第二种办法如果将信道间距从100GHz降低到50GHz或25GHz将给系统带来越来越严重的四波混频（FWM）等非线性效应,且要求系统采用波长稳定技术,因而增加传输容量的途径更期待于增加系统总的传输带宽。增加系统总的传输带宽,一方面需要研究新的光放大器,如L波段的EDFA,是它将EDFA工作波长由C波段（本文中,未特别说明时,O、E、S、C、L波段所对应的波长范围分别为:O波段为1270nm到1370nm、E波段为1370nm到1460nm、S波段为1460nm到1530nm、C波段为1530nm到1565nm、L波段为1565nm到1625nm）扩展到L波段,使EDFA的放大增益谱扩展了一倍;另一方面要增加光纤的带宽,即增加光纤工作波段的宽度。在现有的大多数G.655光纤中,即使传输距离为80公里,也要在L波段上进行色散补偿。另外,一些G.655光纤的零色散点落在S波段内,这样,DWDM在S波段上应用所引起的四波混频将是一个很大的问题;这样的色散特性限制了DWDM在该光纤中应用的工作波段的宽度。可以说,DWDM在G.655光纤中的应用一般只适用于在C和L波段。G.652光纤虽然具有较宽的工作波段,但该光纤在C和L波段具有很高的色散,高的色散大大缩短了系统无色散补偿的传输距离。在应用高速率如10Gbit/s或10Gbit/s以上的DWDM技术时,对色散管理极为苛刻,波分复用的信道数越多,信道间隔越小,对传输一定距离后的累积色散要求就越严。对色散值大的G.652光纤而言,就必然增加在总的传输距离内色散补偿的次数,增加色散补偿的成本;对色散斜率大的G.655光纤而言,就必然增加色散补偿的难度,从而增加色散补偿的成本。G.656光纤是专门针对在应用DWDM技术时,G.655光纤和G.652光纤的不足而提出的,它在S波段具有足够大的色散,可抑制FWM等非线性效应,在L波段的色散同G.655光纤相当,可在S、C和L波段内应用DWDM技术;既可以在城域网络中得到应用,也可以在长途骨干网络中应用,极具有市场前景。本文针对未来通信技术的发展趋势和ITU-T G.656光纤的技术规范,开发出了一种新型宽带通信光纤。该光纤具有优异的色散特性,在S、C和L波段内的最小色散系数大于2ps/（nm?km）,最大色散系数不超过14ps/（nm?km）,其在1550nm处的有效面积在52～64μm2之间。在S、C和L波段内都具有较高的色散系数,并且具有合适的有效面积,可有效地抑制非线性效应,该光纤具有优异的相对色散斜率和相对较低的色散系数,大大降低了色散全补偿的代价。光纤还具有优异的衰减特性,其在1460nm到1625nm范围内的衰减都小于0.4dB/km,1550nm处的衰减小于0.22 dB/km。除了这些以外,该光纤还具有优异的偏振模特性,优异的几何性能和机械性能。结合新型宽带通信光纤的研制实验,本文还系统地阐述了光纤制造过程中的一些基础理论,过程控制方法和测试方法,并分析了大量的试验数据。本文的内容还包括:（1）对宽带传输光纤的基础理论进行了介绍,并阐述了DWDM系统中的色散补偿技术和光纤的非线性效应。（2）根据光纤波导的数值模拟理论,采用FiberCAD计算机辅助设计手段,对与本课题所采用的光纤折射率剖面相类似的W型折射率剖面进行了模拟计算。通过计算,给出了构成折射率剖面的各个参数对光纤波导性能的影响趋势,以便指导光纤制造过程中的工艺控制。（3）对光纤的预制棒的制造工艺和拉丝工艺进行了介绍,通过对PCVD工艺和拉丝工艺理论的分析,给出了影响光纤性能的工艺参数的主要因素,为光纤性能的优化指明了方向。（4）阐述了与光纤传输性能相关的一些性能参数的基本概念;结合光纤通信的基础理论和一些机理分析,对光纤性能参数的一些测试结果进行了剖析。（5）给出了新型宽带通信光纤的主要性能指标,并介绍了新型宽带通信光纤在40Gbit/sDWDM系统的传输实验的结果。
张树强,韩庆荣,曹宇青,张穆[3]（2003）在《长飞G.655光纤系列产品性能特点与比较》文中研究说明介绍了长飞具有较大有效面积、能有效抑制非线性效应的大保实○R（LAPOSH○R）光纤;能用于S+C+L波段的超大容量DWDM（密集波分复用）系统的高保实○R（HiPosh○R）光纤;用于城域网可以降低系统成本和简化管理的C+L波段的负色散MetroPosh○R光纤等三种G.655光纤的主要光学参数及特性,并比较了其主要技术指标。
李春生,林中[4]（2003）在《城域网中光纤光缆的探讨》文中指出城域网的建设是今后光纤网络建设的一个热点,根据城域网的特点和系统技术要求选择光纤光缆是网络设计的重要组成部分。本文根据城域网的特点和需求,对市场上现有的光纤光缆做了详细的分析和探讨,提出了城域网规划中光纤光缆选择的原则和具体的建议。
张树强,韩庆荣,曹宇青,张穆[5]（2003）在《长飞公司G.655光纤系列产品性能特点与比较》文中认为本文介绍了长飞具有较大有效面积、能有效抑制非线性效应的大保实（LAPOSH）光纤,能用于S+C+L波段、超大容量的DWDM系统的高保实（Hiposh）光纤以及用于城域网可以降低系统成本和简化管理的用于C+L波段的负色散MetroPosh光纤等三种G.655光纤的主要光学多数及特性,并比较了其主要技术指标。
张树强,韩庆荣,雷高清,吴伟,R.Matai[6]（2002）在《新一代大保实?光纤及其主要性能指标》文中指出限制光放大密集波分复用（DWDM）系统传输容量和传输速度的主要因素是色散和非线性效应,本文就色散和非线性效应的影响从理论上进行了简要的分析,设计并生产了既能控制色散,又能有效抑制非线性效应,而且具有低PMD值的适合于大容量和超长中继距离的DWDM系统的非零色散位移单模光纤-大保实（LAPOSH）,其优点是:低色散（2～6 ps/nm.km1530 nm～1 565 nm）、大有效面积（73 μm2@1 550 nm）、低衰耗（～0.20 dB/km@1550 nm）、低PMD（≤0.08 ps/km）以及优异的抗弯曲性能。
张树强,韩庆荣,雷高清[7]（2002）在《新一代大保实光纤及其主要性能指标》文中指出从理论上对色散和非线性效应的影响进行了简要分析,介绍了一种既能控制色散,又能有效抑制非线性效应,而且具有低PMD值的适合于大容量和超长中继距离的DWDM系统的非零色散位移单模光纤——大保实。
胡先志,胡佳妮[8]（2002）在《长途干线常用的几种非零色散位移单模光纤的性能分析》文中研究表明本文介绍了时下长途干线密集波分复用系统广为应用的G.655光纤的特点与性能 ,对于常用的几种非零色散位移单模光纤的特点与性能做了比较。
黄彦斌[9]（2002）在《大保实光纤在长距离高速密集波分复用系统中的应用》文中指出
方蕴[10]（2002）在《色散补偿光纤的设计和波分复用系统》文中提出研究生学习阶段，课题内容主要包括两个部分：色散补偿光纤的设计和光通信系统。本文回顾了课题的主要研究内容。色散补偿光纤是目前光通信系统中应用最广泛的色散补偿方法，但它的设计和制造在我国还很少被涉及。本文首先用标量近似法推导了色散补偿光纤的色散方程，这个结论适用于任何三包层光纤结构。然后根据色散方程（特征方程），用基因法优化色散补偿光纤的负色散，得到了求得最大负色散时的色散补偿光纤的光纤结构，同时保证基模在光纤中的传输。接着对这种结构的光纤作了分析，包括它的色散与波长之间的关系，色散在C-band的变动范围，标量场的分布，基模在光纤中的功率分布，在1550处的宏弯损耗等。在此基础上，分析了色散补偿光纤的结构对色散的影响，包括纤芯对色散的影响和凹陷包层对色散的影响。除了理论计算之外，设计了8通道，2.5Gb／S的波分复用系统，对系统的光源，各器件的选择，中继距离，最大传输距离，功率预算，上升时间作了分析，并根据实验室现有条件实现了2通道的波分复用系统，分析了各传输节点上的频谱图，为全光网络打下基础，同时归纳了波分复用系统设计和搭建中需要注意的问题。
二、大保实光纤在高速、长距离、密集波分复用系统中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大保实光纤在高速、长距离、密集波分复用系统中的应用（论文提纲范文）
（1）新型非零色散位移光纤设计与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 非零色散位移光纤 |
| 1.3 新型非零色散位移光纤设计的基本考虑因素 |
| 1.4 光纤制造工艺技术研究 |
| 1.5 本论文的主要内容 |
| 2 大有效面积非零色散位移光纤 |
| 2.1 大有效面积非零色散位移光纤 |
| 2.2 大有效面积非零色散位移光纤设计 |
| 2.3 非零色散位移光纤设计分析研究 |
| 2.4 大有效面积非零色散位移光纤的制备 |
| 2.5 大有效面积非零色散位移光纤性能研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 低色散斜率非零色散位移光纤 |
| 3.1 低色散斜率非零色散位移光纤设计 |
| 3.2 实验研究 |
| 3.3 低色散斜率非零色散位移光纤的制备 |
| 3.4 低色散斜率非零色散位移光纤性能研究 |
| 3.5 低色散斜率与大有效面积性能综合评价 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于新型非零色散位移光纤的系统应用研究 |
| 4.1 色散补偿技术 |
| 4.2 熔接实验 |
| 4.3 传输性能综合性能评估 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表论文目录 |
| 附录2 攻读博士学位期间获得的相关成果 |
（2）新型宽带通信光纤的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 新型传输光纤的研究现状 |
| 1.3 ITU-T G.656 光纤 |
| 1.4 本论文的主要内容 |
| 1.4.1 本论文的技术背景 |
| 1.4.2 本论文的主要工作内容 |
| 1.5 课题的来源和受资助情况 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 宽带传输光纤的基础理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 光纤的波动理论 |
| 2.2.1 圆柱坐标系中的波导方程式 |
| 2.2.2 阶跃折射率光纤中波动方程的解 |
| 2.3 光纤的非线性 |
| 2.3.1 DWDM 系统中的调制不稳定 |
| 2.3.2 DWDM 系统中的交叉相位调制 |
| 2.3.3 DWDM 系统中的FWM |
| 2.4 本章小结 |
| 3 新型宽带通信光纤的设计 |
| 3.1 新型宽带通信光纤的设计原则 |
| 3.2 新型宽带通信光纤的类型 |
| 3.3 折射率剖面结构的选择 |
| 3.4 数值模拟的理论基础 |
| 3.5 数值模拟的结果 |
| 3.5.1 下陷环对光纤性能的影响 |
| 3.5.2 上升环对光纤性能的影响 |
| 3.5.3 纤芯参数对光纤性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 通信光纤的制造工艺简介 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 预制棒技术的简介 |
| 4.3 PCVD 工艺预制棒的制备 |
| 4.3.1 引言 |
| 4.3.2 PCVD 沉积 |
| 4.3.3 工艺的特点 |
| 4.3.4 熔缩 |
| 4.3.5 套棒 |
| 4.3.6 结论 |
| 4.4 光纤的拉丝工艺 |
| 4.4.1 拉丝工艺的简介 |
| 4.4.2 拉丝工艺分析 |
| 4.4.3 预涂覆 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 通信光纤的性能参数阐述 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 光纤的衰减 |
| 5.2.1 引言 |
| 5.2.2 光纤的衰减的机理 |
| 5.2.3 新型宽带通信光纤的衰减 |
| 5.2.4 影响衰减的因素 |
| 5.2.5 羟基吸收峰—光纤在 1383nm 处的衰减 |
| 5.2.6 氢诱导损耗 |
| 5.2.7 弯曲损耗 |
| 5.2.8 多种模式对光纤弯曲损耗的影响 |
| 5.2.9 光纤损耗的稳定性 |
| 5.2.10 熔接损耗 |
| 5.3 截止波长 |
| 5.3.1 引言 |
| 5.3.2 截止波长测试的国际标准 |
| 5.3.3 光纤与光缆截止波长的关系 |
| 5.3.4 拉丝温度对光纤截止波长λc 的影响 |
| 5.3.5 新型宽带通信光纤的截止波长λc |
| 5.4 光纤的色散 |
| 5.4.1 引言 |
| 5.4.2 光纤中色散方程 |
| 5.4.3 DWDM 系统中的色散补偿 |
| 5.4.4 新型宽带通信光纤的色散 |
| 5.4.5 偏振模色散 |
| 5.5 模场直径和有效面积 |
| 5.5.1 基本定义 |
| 5.5.2 纤芯参数与模场直径的关系 |
| 5.5.3 新型宽带通信光纤的有效面积 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 新型宽带通信光纤的性能参数 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 光纤性能参数的测试方法 |
| 6.3 新型宽带通信光纤的结果汇总 |
| 6.4 40Gbit/sDWDM 系统的传输实验 |
| 6.4.1 引言 |
| 6.4.2 传输实验结果 |
| 6.4.3 传输实验结论 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 作者在攻读博士学位期间发表论文目录 |
| 附录2 作者在攻读博士学位期间的相关成果 |
（3）长飞G.655光纤系列产品性能特点与比较（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 大保实○R (LAPOSH○R) 光纤 |
| 2 高保实○R (HiPosh○R) 光纤 |
| 3 负色散MetroPosh○R光纤 |
| 4 长飞G.655系列光纤主要技术指标的比较 |
| 5 结束语 |
（4）城域网中光纤光缆的探讨（论文提纲范文）
| 1 城域网规划设计的一般原则 |
| 2 早期光纤的应用 |
| 2.1 G.652A、B单模光纤 |
| 2.2 G.653色散位移光纤 |
| 3 WDM技术和新型光纤 |
| 3.1 WDM技术和G.652C |
| 3.2 G.652D |
| 3.3 G.655非零色散位移光纤 |
| 3.4 大有效面积非零色散位移光纤 |
| 4 带状光纤光缆 |
| 5 小结 |
（8）长途干线常用的几种非零色散位移单模光纤的性能分析（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 主要产品的特点 |
| 3 性能的分析和比较 |
| 4 结论 |
（9）大保实光纤在长距离高速密集波分复用系统中的应用（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 大保实光纤的设计 |
| 3 实验系统的构成 |
| 4 实验结果 |
| 5 结论 |
（10）色散补偿光纤的设计和波分复用系统（论文提纲范文）
| 第一章 光纤通信概述 |
| 1.1 光通信的发展及展望 |
| 1.1.1 光通信的概况 |
| 1.1.2 波分复用系统 |
| 1.1.3 光纤和光器件 |
| 1.1.4 光传输线路和光通信网 |
| 1.2 波分复用系统中的关键器件 |
| 1.2.1 激光器 |
| 1.2.2 波分复用器件 |
| 1.2.3 光放大器 |
| 1.3 本文工作 |
| 第二章 光纤 |
| 2.1 光纤概述 |
| 2.2 光纤的传输原理 |
| 2.2.1 几何描述 |
| 2.2.2 波导理论 |
| 2.3 用波导理论设计均匀折射率光纤 |
| 2.3.1 波动方程及其解 |
| 2.3.2 标量近似法 |
| 2.3.3 矢量法 |
| 2.4 光纤的传输特性 |
| 2.4.1 带宽和色散 |
| 2.4.2 损耗 |
| 2.4.3 非线性效应 |
| 2.5 目前用于光网络中的主要光纤 |
| 2.5.1 G．652光纤 |
| 2.5.2 色散移位光纤 |
| 2.5.3 G．655光纤 |
| 2.5.4 全波光纤 |
| 2.5.5 总结 |
| 2.6 色散补偿光纤概述 |
| 2.7 色散补偿光纤的重要性能参数及对设计的要求 |
| 2.8 色散补偿光纤的设计 |
| 2.8.1 多包层光纤的标量场 |
| 2.8.2 边界条件与特征方程 |
| 2.8.3 色散补偿光纤各参量的计算 |
| 2.8.4 程序实现、结果分析 |
| 第三章 光通信系统 |
| 3.1 光通信网络概述 |
| 3.1.1 历史及展望 |
| 3.1.2 分类 |
| 3.1.3 光纤通信网络拓扑结构 |
| 3.1.4 多信道通信系统 |
| 3.1.5 全光通信网 |
| 3.2 系统设计考虑 |
| 3.2.1 工作波长的选择 |
| 3.2.2 元件的选择 |
| 3.2.3 中继距离与码速的关系 |
| 3.2.4 损耗限制系统的计算——功率预算法 |
| 3.2.5 色散限制系统的计算——上升时间预算 |
| 3.2.6 系统设计中引起功率代价的其他因素 |
| 3.3 波分复用系统的设计 |
| 3.3.1 波长的选择 |
| 3.3.2 主要元器件的选择 |
| 3.3.3 中继距离 |
| 3.3.4 功率预算 |
| 3.3.5 上升时间预算 |
| 3.4 波分复用系统的实现及检测 |
| 3.4.1 实现的波分复用实验系统 |
| 3.4.2 实验结果及分析 |
| 3.4.3 后记 |
| 第四章 总结 |
| 附录 |
| 致谢 |
四、大保实光纤在高速、长距离、密集波分复用系统中的应用（论文参考文献）
- [1]新型非零色散位移光纤设计与实验研究[D]. 张树强. 华中科技大学, 2010(11)
- [2]新型宽带通信光纤的研制[D]. 何珍宝. 华中科技大学, 2006(03)
- [3]长飞G.655光纤系列产品性能特点与比较[J]. 张树强,韩庆荣,曹宇青,张穆. 光纤与电缆及其应用技术, 2003(06)
- [4]城域网中光纤光缆的探讨[J]. 李春生,林中. 电信工程技术与标准化, 2003(09)
- [5]长飞公司G.655光纤系列产品性能特点与比较[A]. 张树强,韩庆荣,曹宇青,张穆. 第三届中国光通信技术与市场研讨会论文集, 2003
- [6]新一代大保实?光纤及其主要性能指标[A]. 张树强,韩庆荣,雷高清,吴伟,R.Matai. 中国通信学会2002年光缆电缆学术年会论文集, 2002
- [7]新一代大保实光纤及其主要性能指标[J]. 张树强,韩庆荣,雷高清. 邮电设计技术, 2002(09)
- [8]长途干线常用的几种非零色散位移单模光纤的性能分析[J]. 胡先志,胡佳妮. 电信科学, 2002(07)
- [9]大保实光纤在长距离高速密集波分复用系统中的应用[J]. 黄彦斌. 电信科学, 2002(04)
- [10]色散补偿光纤的设计和波分复用系统[D]. 方蕴. 浙江大学, 2002(01)