Внедрение технологий «плотного» частотного уплотнения (DWDM) вкупе с использованием эрбиевых оптических усилителей привело к разработке нового типа оптических волокон. При использовании технологии DWDM в оптическом волокне одновременно вводится большое количество (до 100) оптических сигналов на близких длинах волн, каждый из которых несет свой, независимый от других информационный поток. Применение этой технологии позволяет радикально повысить пропускную способность оптических линий, но при этом накладывает определенные требования на само оптическое волокно как на среду передачи оптического излучения.
Первым из них является отсутствие искажений сигнала передаваемого каждой спектральной компонентой по отдельности, что в данном случае эквивалентно отсутствию хроматической дисперсии, поскольку именно она приводит к искажению цифрового сигнала и соответственно возникновению битовых ошибок.
Однако в случае отсутствия хроматической дисперсии возникает проблема нелинейных эффектов, обусловленная высокой мощностью оптических сигналов в волокне, что связано с необходимостью передачи на большие расстояния и применением оптических усилителей при высокой плотности спектральных компонент.
Наиболее важным для систем, использующих DWDM-технологии, является эффект четырехволнового смешения, приводящий через взаимодействие отдельных спектральных компонент со средой (сердцевиной ОВ) к взаимодействию спектральных компонент друг с другом. Эффект четырехволнового смешения приводит к тому, что после прохождения DWDM-сигналом определенной длины волокна возникают компоненты на кратных частотах, т. е. становится невозможным демультиплексирование сигнала. Как выяснилось, наличие в оптическом волкне некоторого уровня хроматической дисперсии эффективно подавляет влияние нелинейных эффектов. NZDS-волокно как раз отвечает вышеперечисленным требованиям.
Это волокно предназначено для использования в линиях с большой протяженностью регенерационного участка с DWDM уплотнением сигнала. Рабочий диапазон для этих оптических волкон 1,530-1,565 мкм, уровень хроматической дисперсии в рабочем диапазоне 0,1-6 пс/нм*км. Такой уровень дисперсии достаточно низок для того, чтобы обеспечить скорость передачи до 10 Гбит/с в каждом спектральном канале, и в то же время достаточно высок для эффективного подавления нелинейных эффектов при использовании DWDM-технологий. Даже без использования DWDM-технологии этот тип волокон обеспечивает большую пропускную способность и протяженность регенерационного участка, чем стандартное одномодовое волокно. Интересной особенностью данного типа волокна является возможность получения волокон с одинаковой по величине, но разной по знаку дисперсией (NZDS+ и NZDS- волокна), что дает возможность построения линий со скомпенсированной, близкой к нулю дисперсией, без применения дополнительных устройств. Спектральные зависимости затухания и дисперсии NZDS-волокон показаны на рис. 4.
Рис.4 Спектральные зависимости затухания
и дисперсии NZDS волокон
На сегодняшний день выпуск волокон со смещенной ненулевой дисперсией налажен тремя фирмами - Fujikura, Lucent Technology и Corning, выпускаемые этими фирмами волокна имеют марки NZDS, TrueWave и LEAF соответственно. Фирмой Lucent в последнее время также начат выпуск усовершенствованного оптического волокна данного типа - TrueWave RS, в котором несколько расширен в дальней области рабочий спектральный диапазон (рис. 5), что дополнительно увеличивает пропускную способность ОВ.
Рис.5 Спектральная зависимость затухания в волокне TrueWaveRS
Судя по всему, данный тип волокон является наиболее перспективным для использования в отрасли связи и дальнейшее развитие волоконно-оптических технологий будет двигаться именно в этом направлении.
<<Назад <<Содержание>> Вперед>>
