大容量纤维光缆和采用该光缆的波分多路复用光传输系统

摘要

本发明涉及一种纤维光缆以及采用该光缆的、包括多根混合光纤的波分多路复用光传输系统，其中每一根混合光纤都由多段在一预定工作波长范围内呈不同色散值和不同色散斜率的光纤所组成，同时具有不同长度和不同有效面积，各光纤段以任意顺序相互连接在一起。本发明的纤维光缆可以显著地抑制四波混合现象的发生，故可以大大地抑制采用小信道间隔的大传输容量WDM光传输系统中的传输信号的减弱。

主权项

1.一种用于波分多路复用WDM光传输系统的纤维光缆，该纤维光缆包括多根混合光纤，其特征在于，每根混合光纤包括：在预定工作波长范围内呈现第一色散值和第一色散斜率并具有第一长度和第一有效面积的第一光纤段；和在预定工作波长范围内呈现第二色散值和第二色散斜率并具有第二长度和第二有效面积的第二光纤段；其中，第一色散值为正值，并且第二色散值为负值，第一和第二光纤段按任意次序连接在一起，第一光纤段的第一色散值、第二光纤段的第二色散值以及相关混合光纤的平均色散值都是工作波长(λ)的函数，而且该混合光纤的平均色散值由下列公式确定：$D_{\mathrm{cf}}\left(\lambda \right)=\frac{D_1\left(\lambda \right)l_1+D_2\left(\lambda \right)l_2}{l_1+l_2}$ 在公式中，“Dcf”代表混合光纤的平均色散值(ps/nm-km)；“D1”代表第一光纤段的第一色散值(ps/nm-km)；“D2”代表第二光纤段的第二色散值(ps/nm-km)；“l1”代表第一光纤段的第一长度(km)；和“l2”代表第二光纤段的第二长度(km)，第一光纤段的第一色散值和第一色散斜率，第二光纤段的第二色散值和第二色散斜率，和一根混合光纤的色散值和色散斜率都是工作波长(λ)的函数，而且混合光纤的色散斜率由下列公式确定：$S_{\mathrm{cf}}\left(\lambda \right)=\frac{{\partial D}_{\mathrm{cf}}\left(\lambda \right)}{\partial \lambda }=\frac{\frac{{\partial D}_1\left(\lambda \right)}{\partial \lambda }{l}_1+\frac{{\partial D}_2\left(\lambda \right)}{\partial \lambda }{l}_2}{l_1+l_2}=\frac{S_1\left(\lambda \right)l_1+S_2\left(\lambda \right)l_2}{l_1+l_2}$ 在公式中，“Scf”代表混合光纤的色散斜率(ps/nm2-km)；“Dcf”代表混合光纤的平均色散值(ps/nm-km)；“D1”代表第一光纤段的第一色散值(ps/nm-km)；“D2”代表第二光纤段的第二色散值(ps/nm-km)；“S1”代表第一光纤段的第一色散斜率(ps/nm2-km)；“S2”代表第二光纤段的第二色散斜率(ps/nm2-km)；“l1”代表第一光纤段的第一长度(km)；和“l2”代表第二光纤段的第二长度(km)，混合光纤的有效面积由下列公式确定：$A_{\mathrm{cf}}=\frac{L_1{L}_2-1}{\frac{{\alpha }_3}{{\alpha }_1}\frac{L_1-1}{A_1}+\frac{{\alpha }_3}{{\alpha }_2}\frac{L_1(L_2-1)}{A_2}}$ 在公式中，“Acf”代表混合光纤的有效面积(μm2)；“l1”代表第一光纤段的第一长度(km)；“l2”代表第二光纤段的第二长度(km)；“α1”代表第一光纤段损耗指标(/km)；“α2”代表第二光纤段损耗指标(/km)“α3”用“α3＝(α1l1+α2l2)/(l1+l2)”表示；“α1”用“α1＝0.1×a1×log(10)”表示；“α2”用“α2＝0.1×a2×log(10)”表示；“a_{1}”代表第一光纤段的损耗系数(dB/km)；“a_{2}”代表第二光纤段的损耗系数(dB/km)；“L1”用“L1＝exp(-α1l1)”表示；和“L2”用“L2＝exp(-α2l2)”表示。