在下面的文章中，兩位光纖制造專家將講解廣泛使用的特種光纖與標準通訊光纖的區別以及拉伸過程中遇到的特殊問題和更多背景知識。
通信系統(tong)通常包含特(te)種光纖
光(guang)纖技術(shu)徹底(di)改變了(le)通信行(xing)業。經過數十(shi)年的(de)部署，光(guang)纖網絡可以(yi)承載電(dian)(dian)話，電(dian)(dian)視和互(hu)聯網服(fu)(fu)務，這些服(fu)(fu)務既(ji)可以(yi)到(dao)(dao)(dao)達最終用(yong)戶，也可以(yi)到(dao)(dao)(dao)達家中。這些服(fu)(fu)務無處不(bu)在且使用(yong)率很高。例如，在2018年，成年人平均每天使用(yong)智能手(shou)機(ji)，電(dian)(dian)視，平板電(dian)(dian)腦或PC的(de)屏幕時(shi)間為(wei)8.5小時(shi)。隨著疫情大流行(xing)，到(dao)(dao)(dao)2020年，成人平均每天的(de)使用(yong)時(shi)間增長了(le)50％以(yi)上，達到(dao)(dao)(dao)每天13.5小時(shi)的(de)時(shi)間。
用途的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)包括更多(duo)的(de)(de)視頻(pin)會議和其他(ta)視頻(pin)服務，與網(wang)(wang)(wang)(wang)頁(ye)和音頻(pin)通信相比(bi)，它們需要更多(duo)的(de)(de)網(wang)(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)容量。光(guang)纖網(wang)(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)通常以最小(xiao)的(de)(de)中斷處理較高的(de)(de)負載(zai)。在某些情況(kuang)下，網(wang)(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)運營商通過點亮更多(duo)的(de)(de)光(guang)纖，增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)波(bo)長信道或(huo)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)比(bi)特(te)率(lv)來增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)網(wang)(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)容量。這說明了當今光(guang)纖網(wang)(wang)(wang)(wang)絡(luo)(luo)的(de)(de)巨大容量和靈活性。
自1980年(nian)代以來，光(guang)纖系統(tong)的(de)容量有了顯著的(de)進(jin)步-以帶(dai)寬(kuan)(kuan)和距離為(wei)特(te)征。在早期，光(guang)纖系統(tong)的(de)帶(dai)寬(kuan)(kuan)大于銅纜的(de)帶(dai)寬(kuan)(kuan)，但遠未達(da)到(dao)當(dang)今的(de)要求(qiu)。距離性能受(shou)到(dao)光(guang)纖中光(guang)損耗的(de)限制，因此每100公里左右就(jiu)需要一個中繼站來接收(shou)光(guang)信號，以電子方(fang)式對其進(jin)行清理(li)，然后重新(xin)傳輸。
隨(sui)著(zhu)開發和(he)使(shi)用(yong)(yong)特種光(guang)(guang)纖(xian)制成(cheng)(cheng)光(guang)(guang)學(xue)放大(da)器(qi)，所有這些都發生了變化。摻雜劑可在通(tong)信光(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)1.55 µm低損耗口(kou)附(fu)近的(de)(de)一個波長帶上提供(gong)光(guang)(guang)學(xue)增益。光(guang)(guang)纖(xian)放大(da)器(qi)可增強(qiang)傳輸信號(hao)，從而(er)無(wu)需清理，重新生成(cheng)(cheng)時(shi)間和(he)再生中繼器(qi)。此外，一個光(guang)(guang)纖(xian)放大(da)器(qi)可以放大(da)同一根光(guang)(guang)纖(xian)中的(de)(de)多個波長信道(dao)而(er)不(bu)會產生串(chuan)擾，從而(er)極大(da)地增加了光(guang)(guang)纖(xian)系統的(de)(de)帶寬(kuan)。在這種情況下(xia)，專用(yong)(yong)光(guang)(guang)纖(xian)補充了通(tong)信光(guang)(guang)纖(xian)的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)，從而(er)顯著(zhu)提高(gao)了帶寬(kuan)和(he)距離性能。
特(te)種光(guang)纖(xian)與通訊光(guang)纖(xian)有何不同
可以將特種光(guang)纖(xian)(xian)定義為不符合單模(mo)和多模(mo)通(tong)信光(guang)纖(xian)(xian)標(biao)(biao)(biao)準的那些光(guang)纖(xian)(xian)。對(dui)于(yu)單模(mo)，國際(ji)電(dian)信聯(lian)盟標(biao)(biao)(biao)準被廣泛采用(yong)。對(dui)于(yu)多模(mo)，電(dian)信行(xing)業(ye)協會(hui)的光(guang)纖(xian)(xian)技術聯(lian)盟標(biao)(biao)(biao)準被廣泛采用(yong)。這(zhe)些多模(mo)光(guang)纖(xian)(xian)規(gui)范也由(you)國際(ji)標(biao)(biao)(biao)準化組織(zhi)的國際(ji)電(dian)工委員會(hui)進(jin)行(xing)了標(biao)(biao)(biao)準化。
在這兩種情況下，廣(guang)泛采用是(shi)指光(guang)纖(xian)(xian)規(gui)格(ge)由(you)光(guang)纖(xian)(xian)制造商以及制造收發組件(jian)，光(guang)纖(xian)(xian)連接器和(he)其他(ta)與光(guang)纖(xian)(xian)接口的產品(pin)的公司(si)使用。此外，在局域網，電(dian)信系統和(he)其他(ta)基(ji)礎結(jie)構的標準(zhun)中也引用了(le)這些光(guang)纖(xian)(xian)標準(zhun)。光(guang)纖(xian)(xian)標準(zhun)規(gui)定了(le)幾何，物理和(he)光(guang)學特(te)性。
通信光(guang)纖(xian)被設計為(wei)在特(te)定(ding)(ding)波長(chang)下傳(chuan)輸(shu)調制(zhi)的(de)(de)(de)光(guang)信號。光(guang)纖(xian)設計針對(dui)支持距離(li)和帶寬要(yao)(yao)求的(de)(de)(de)低損耗和模態特(te)性進行(xing)了優(you)(you)化。特(te)種(zhong)光(guang)纖(xian)針對(dui)信號傳(chuan)輸(shu)以(yi)外的(de)(de)(de)應用（例如放大器，傳(chuan)感器，激光(guang)器，濾波器，環形諧振器等(deng)）進行(xing)了優(you)(you)化。為(wei)滿足此類多樣化的(de)(de)(de)應用，有數百種(zhong)不同的(de)(de)(de)特(te)種(zhong)光(guang)纖(xian)類型，玻璃成分，纖(xian)芯和包(bao)層結構，幾何特(te)性，涂(tu)層以(yi)及特(te)別(bie)定(ding)(ding)制(zhi)的(de)(de)(de)光(guang)學性能(neng)特(te)征。特(te)種(zhong)光(guang)纖(xian)的(de)(de)(de)一些主要(yao)(yao)族群具有以(yi)下特(te)征：
1.玻璃(li)中，特別(bie)是在芯中的(de)特殊(shu)摻雜劑；
2.導致保偏光纖(xian)雙折射的結(jie)構；
3.多(duo)個(ge)覆層;
4.特(te)殊的折射率分布，以(yi)調整發射特(te)性，數值孔(kong)徑(jing)，有效面積(ji)，模式傳播和其他波導特(te)性；
這些功能的各種組合。
許多(duo)特殊(shu)的(de)(de)(de)光纖類型都是(shi)為(wei)傳(chuan)感系統設計的(de)(de)(de)。基(ji)于光纖的(de)(de)(de)傳(chuan)感器可(ke)以(yi)測量(liang)(liang)大量(liang)(liang)的(de)(de)(de)化學，物理，環(huan)境和生物學參數。傳(chuan)感應(ying)用的(de)(de)(de)廣泛性是(shi)為(wei)什么特種光纖種類繁(fan)多(duo)的(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原因。
