三、测试结果的比较

　　文献中对两种未成缆MCSM光纤的光缆截止波长的测试方法进行了比较[测试样品的采集标准(B)和(C)]。测试样品选择了一些截止波长超过标准的光纤,以便发现最佳的映射图形。图1,给出了两个测试标准所得到的光纤与光缆截止波长的对应结果。

　　由两种未成缆光纤测试标准给出的结果所拟合的曲线非常吻合(22米未成缆光纤及Bellcore 2米未成缆光纤)。这说明光纤样品的长度对光缆截止波长的测量结果,没有多大影响,至少对MCSM光纤是这样的。

　　即使光纤的截止λc达到1330nm,但光缆截止波长仍然低于1250nm。在这些测试标准中,截止波长大约漂移100nm；大多数漂移是由于两种测试方法所定义的不同的弯曲所引起的(光纤是一个半径140mm的圆环,光缆的是二个40mm的圆环)。

　　我们对市场上G.655光纤的进行取样测试,也可发现同样的的变化趋势,光纤在成缆前后其截止波长有较大幅度的降低,只是G.655光纤,在成缆前后其截止波长降低幅度要大于G.652光纤,一般其漂移量都达到150nm以上,这就是说对G.655光纤而言,其光纤的截止波长达到1600nm,其光缆截止波长也可满足要求。

　　由于长飞公司是中国最大的光纤与光缆的生产企业,具有齐全的光纤与光缆的检测手段；故光纤的截止波长是采用ITU推荐的G.650标准进行测试的,光缆的截止波长的测试是采用方法A。

　　四、截止波长的工艺控制

　　由截止波长的理论方程可知,光纤的截止波长与光纤的芯径的大小,相对折射率的高低及归一化频率有关,而归一化频率又与光纤的剖面结构有关。故光纤的截止波长的控制对不同类型的光纤具有不同的要求,对不同的制造工艺会采取不同的方法；具体而言,芯径越大,相对折射率越高则截止波长越高。对应力较大的预制棒而言,拉丝的张力对截止波长有显著的影响,即拉丝张力越大,则截止波长越高。对不同类型的光纤,其截止波长的控制也有很大的不同。比如,对G.652光纤而言,ITU给出的光纤截止波长的控制范围为1150 ~ 1330nm,基本可以保证光缆的截止波长应小于1250nm；而G.655光纤的截止波长则未作要求,但光缆的截止波长应小于1480nm。

　　为何成缆后光纤的截止波长会大副降低呢？其原因如下：当工作波长略小于截止波长时,在光纤系统中有LP01基模LP11高阶模同时出现,但此时,高阶模LP11接近截止区,LP11高阶模的光功率,绝大部分分布在包层中,光场的约束性极差。这样的模场分布其传输性能极不稳定,由于光纤在光缆结构中,光纤不可避免处于弯曲,微弯状态,加上光纤本身由于工艺造成的几何尺寸的偏差,均能使此类经过很短的距离(通常是几米)的传输后,转换为辐射模,而被截止。

　　而不同类型的光纤,其在成缆后的截止波长降低的幅度也不相同；具体而言,G.655光纤要比G.652的光纤降低的幅度大。这是因为,为了增强光纤的抗弯曲性能,现在商用的G.655在剖面设计时,都采用了W型结构。　　外环的作用主要是可增大有效面积并降低弯曲损耗,同时,改变光纤的零色散点。外环将光从中心拉出来可使光具有较大的场分布,增大了有效面积,同时外环将约束光在包层的传播,而防止了光波在包层转变为泄漏模,改善了弯曲性能。由于在外环内传输的光为高阶模LP11,处于未成缆状态时,较稳定,光纤具有较高的截止波长；当成缆后,高阶模LP11不稳定,易被截止,故光缆截止波长降低幅度大。

　　多年来光纤传送系统的使用实践也表明,当光纤传输系统的工作波长适当小于光纤的截止波长,光纤仍然能工作在单模运行状态。

　　五、光纤截止波长与光纤的均匀性

　　光纤的截止波长是沿整个光纤而发生变化的；截止波长变化越小,说明光纤的均匀性越好。而光纤的均匀性,对光缆施工中的接续操作产生影响,由此产生的接头损耗和反射光的增加都会影响通信系统的运行效果。对整个光纤预制棒而言,当完成拉丝后,其光纤截止波长的分布可以反映出该预制棒的均匀性。