布线系统：光纤基本分类及其性能评估

随着人们生活需求更进一步的提高，网络成为生活中重要的一部分。为顺应信息时代的发展，综合布线技术与产品不断更新换代，尤其是光纤光缆的大量研发，市场上已经有多种不同类型的、不同用处的光纤光缆频频问世。面对众多光纤该如何选择实用的类型呢？又如何选择最佳质量的光纤产品呢？小编为此通过查阅相关资料以及访问相关行业人士，大致整理资料如下，予以大家一同分享。



光纤主要分类

按照传输模式分类，光纤有多模光纤和单模光纤两种。多模光纤可以传输若干个模式，而单模光纤对给定的工作波长只能传输一个模式。目前常用的多模光纤主要有50/125μm和62.5/125μm两种。单模光纤的纤芯直径一般为9/125μm。

多模光纤—纤芯较粗(50或62.5μm)，由于光纤的几何尺寸（主要是纤芯直径d1）远远大于光波波长（约1 微米），光纤中会存在着几十种乃至几百种传播模式。同时因为其模间色散较大，限制了传输频率，而且随距离的增加会更加严重。根据以上特点，多模光纤多用于传输速率相对较低，传输距离相对较短的网络中，如局域网等，这类网络中通常具有节点多，接头多，弯路多，而且连接器、耦合器的数量多，单位光纤长度使用的有源设备多等特点，使用多模光纤可以降低网络成本。

依照多模光纤应用，主要分为3类，OM1、OM2和OM3光纤-激光优化带宽（万兆）多模光纤。

OM3（万兆）多模光纤是随着网络应用带宽需求的提高，而被当前更多采用的一种多模光纤，因为普通多模光纤只能支持万兆传输几十米， ISO/IEC 11801制定了新的多模光纤标准等级，即OM3类别，并在2002年9月正式颁布。这类光纤是基于50/125，将光纤对LED和激光的传输窗口的两种带宽模式都进行了优化，采用新型的光收发器，可以使OM3标准的光纤系统能够在多模方式下至少支持万兆传输至300米。

单模光纤的纤芯较小(一般为9μm左右)，只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通信，但还存在着材料色散和波导色散，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。单模光纤多用于传输距离长，传输速率相对较高的线路中，如长途干线传输，城域网建设等，目前的FTTx和HFC网络以单模光纤为主。



光纤性能评估

光纤测试分为一类测试(损耗长度测试)和二类测试（OTDR测试）、色散测试等。

损耗长度测试

光纤链路的衰减是网络中非常重要的性能指标之一，前期的网络设计规划时，要对链路的衰减做出预计算，使其符合系统设备光纤收发设备的光功率要求（对于不同协议和网络应用，光纤可以支持的传输距离是不一样的），这对于网络实施是非常重要的，直接关系到网络是否可以按照设计要求正常运行。并且，施工质量是否达到验收标准要求，也需依据施工中的测试结果与前期预计算的结果进行对比。损耗长度测试和OTDR测试可以在现场测试。

二类测试

在现场进行的光纤链路验收测试，大家都习惯使用“衰减”或者“损耗”来判断被测链路的安装质量，多数情况下这是非常有效的方法。在ISO11801、TIA568B和GB50312 等常用标准中都倾向于使用这种被称作“一类测试”的方法。特点是：测试参数包含“损耗和长度”两个指标，并对测试结果进行“通过/失败”的判断。但一类测试只关心光纤链路的总衰减值是否符合要求，并不关心链路中的可能影响误码率连接点(连接器、熔接点、跳线等)的质量，所以测试的对象主要是低速光纤布线链路(千兆及以下)。

某些要求高的用户出于“疑虑”或其他原因会提出现场测试光纤的对应等级，比如证明光纤链路是符合OM3而不是OM2。这种测试现场往往是难以实施的，通常只能选择在实验室进行差分模式延迟(DMD)测试。

色散测试

随着OM3型光纤标准的颁布，对其性能测试认证便成为每个厂商乃至用户的问题，由于OM3光纤针对DMD现象的改进，因此只有测试DMD，才能真正区别OM3光纤与普通光纤的差别。DMD测试的主要是：采用一根5um的单模探针与被测OM3光纤相连，通过单模探针不断向被测光纤发生光脉冲，与此同时，探针进行扫描移动，从光纤轴心向边缘移动，每次移动大约1um。在接受端，每个位置的光脉冲都会被记录并叠加在同一个时域图上以形成DMD指标。到达光脉冲会由于不同路径产生时间差，同时由于光脉冲本身会发散，将这两方面的差异相加，根据标准比对，用以判定OM3光纤是否满足标准。

另外，OM3多模光纤最大程度地减少了微分模式延迟（DMD）的影响，确保不同通道的光子能够同时到达检测器。OM3光纤消除了以往多模光纤为支持10Gb/s而使用的昂贵的光端设备，同时又能轻松地将网络性能提高到10Gb/s。支持距离达到300米，这个距离足够连接楼内主干。激光优化多模光纤为光子传输提供了理想的通道,其增加的带宽以及更大的芯径消除了对昂贵的高精激光器件、合成器、以及过滤器的需求。粗略计算，OM3方案较传统光纤节省了将近30％的总体拥有成本。

以上是光纤基本分类和基本评估测试的部分方法，除此之外，在响应提倡绿色环保的今天，光纤光缆的总体验收方面还应该考虑绿色节能，智能化，安全性、稳定性、有效性等方面的综合认证。为此也提倡广大采购商加强对光纤的认识，普及相关知识，通过全方位的考虑，选择综合性能最佳的光纤。