光纤类型：G.65x 单模、多模等级与特种光纤

"单模光纤"是一个家族，而不是单一产品：ITU-T G.652 至 G.657 建议书描述的光纤在色散、截止波长、耐弯曲性、损耗和有效面积上各不相同，一条线路中可能熔接了其中三种。多模光纤有自己的等级阶梯，而在两者之外还有特种光纤——色散补偿光纤、掺铒光纤、保偏光纤、空芯光纤——它们出现在系统内部而非管道中。本页是一份目录：每种类型是什么、其关键参数、用于何处、不同类型在熔接点相遇会怎样，以及如何辨识已经埋在地下的光纤。

按 ITU-T 建议书分类的单模光纤

类型	名称	1310/1550 nm 处 MFD	零色散波长 λ₀	1550 nm 处 D 值	1310/1550 衰减	最小弯曲半径	用途
G.652.A/B	标准 SMF（老式）	8.6–9.5 / ~10.4 µm	1300–1324 nm	≈ 17 ps/(nm·km)	≤ 0.5 / ≤ 0.4（B：0.35 / 0.22）；1383 nm 处有水峰	30 mm	2000 年前的线路；避免使用 E 波段
G.652.C/D	低水峰 SMF——默认选择	8.6–9.2 / ~10.4 µm	1300–1324 nm	≈ 17	≤ 0.4 / ≤ 0.3（典型 0.33 / 0.19）；1383 ≤ 0.4	30 mm	从接入网到 400ZR 的一切应用；全 CWDM 波段可用
G.653	色散位移（DSF）	~8 µm	≈ 1550 nm	≈ 0	0.35 / 0.22	30 mm	1990 年代单信道 1550 长途；不适合 DWDM（四波混频）
G.654.A–E	截止波长位移、低损耗、纯硅芯	~10.5–12.5 µm	≈ 1300	≈ 17–22	— / 0.15–0.19	30 mm	海底（A–D）；G.654.E 用于陆地 400G 以上长途（大有效面积、低非线性）
G.655	非零色散位移（NZ-DSF：LEAF、TrueWave）	~8.4–9.6 µm	C 波段之外	+2…+10（或为负）	0.35 / 0.22	30 mm	2000 年代 10G DWDM 长途；小 D 值抑制四波混频同时限制色散
G.656	宽带 NZ-DSF	~8 µm	< 1460	+2…+14（1460–1625 范围内）	0.35 / 0.22	30 mm	S+C+L 波段 DWDM
G.657.A1 / A2	耐弯曲，与 G.652.D 兼容	8.6–9.2 µm	同 G.652.D	≈ 17	同 G.652.D	10 / 7.5 mm	FTTH 入户线、室内、高密度配线架；与 G.652 熔接损耗 ≤ 0.05 dB
G.657.B2 / B3	耐弯曲，未必与 G.652 兼容	6.3–9.5 µm	—	—	同 G.652.D	7.5 / 5 mm	楼内布线、终端箱；与 G.652 可能存在 MFD 失配（0.1–0.3 dB）

关键参数定义见光如何在光纤中传播、色散与带宽。

多模光纤等级

等级（ISO/IEC 11801）	IEC 60793-2-10	TIA	纤芯	850 nm 处 EMB	OFL 带宽 850/1300	衰减 850/1300
OM1	A1b	492AAAA	62.5 µm	—（200 MHz·km OFL）	200 / 500	3.5 / 1.5
OM2	A1a.1	492AAAB	50 µm	—（500 OFL）	500 / 500	3.5 / 1.5
OM3	A1a.2	492AAAC	50 µm	2 000	1 500 / 500	3.0 / 1.5
OM4	A1a.3	492AAAD	50 µm	4 700	3 500 / 500	3.0 / 1.5
OM5	A1a.4	492AAAE	50 µm	4 700（850），2 470（953）	3 500 / 500	3.0 / 1.5

OM3/OM4/OM5 是"激光优化"光纤：其折射率分布通过差分模时延（DMD）测量，以保证与 VCSEL 配合时的带宽。OM1/OM2 是为 LED 制定的规格（满溢发射，OFL）。传输距离见传输距离表。

特种光纤

光纤	特殊之处	常见场合
色散补偿（DCF）	D ≈ −80…−150 ps/(nm·km)，纤芯小，损耗更高（0.5 dB/km）	10G DWDM 放大站的 DCM 光纤盘（参见色散）
掺铒（EDF）	纤芯中含 Er³⁺ 离子；在 980/1480 nm 泵浦下于 1530–1565 nm 产生增益	EDFA 内部（参见放大）
保偏（PM）	应力棒（PANDA、蝶形）保持偏振轴	相干收发机内部、传感器、泵浦合束器
光敏光纤	Ge/B 掺杂，用于紫外写入布拉格光栅	FBG 滤波器、DCM、传感器
大有效面积	A_eff 为 110–150 µm²，而非 80	用于长途的 G.654.E：非线性更低（参见非线性效应）
空芯（HCF）	光在空气中传播：时延降低约 30 %（约 3.3 对比 4.9 µs/km），非线性极低，损耗已低于 0.2 dB/km	交易链路、新兴长途传输；需要特殊熔接
多芯（MCF）	一个 125 µm 包层内含 2–7 个纤芯（空分复用）	新型海底系统；需要扇入/扇出器件
少模光纤	2–6 个导模作为独立信道	科研；模分复用
塑料光纤（POF）	1 mm PMMA 纤芯，650 nm 可见光，100+ dB/km	家庭网络、汽车（MOST）、工业短距链路
硬包层石英（HCS）200 µm	纤芯大，坚固耐用	工业、医疗、传感
耐辐射、耐高温	纯硅芯，特殊涂层	核工业、井下、航空航天

不同类型相遇时：光纤之间的熔接与连接

接续组合	额外损耗	说明
G.652.D ↔ G.652.D	0	参考基准
G.652.D ↔ G.657.A1/A2	≤ 0.05 dB	设计上即为兼容
G.652.D ↔ G.657.B3	0.1–0.3 dB	MFD 失配；使用熔接机的异种光纤程序
G.652 ↔ G.655	0.1–0.3 dB	MFD 9.2 对比 8.4–9.6 µm；OTDR 单向显示为"增益"
G.652 ↔ G.653	0.2–0.5 dB	加上 DSF 在下游造成的 DWDM 问题
G.652 ↔ G.654.E	0.1–0.3 dB	MFD 更大；有时使用过渡光纤
OM3 ↔ OM4	≈ 0	几何结构相同；链路带宽取决于较弱的等级
OM1（62.5）↔ OM2–OM5（50）	62.5→50 方向 2–4 dB	应完全避免
SMF ↔ MMF	模式噪声 / > 10 dB	永不可用于永久链路（参见物理失配）

异种光纤的熔接技术见熔接与端接。

选择光纤类型

应用场景	推荐类型	原因
数据中心楼内 ≤ 100–150 m	OM4（若计划用 SWDM 则选 OM5）或面向未来选用 OS2	VCSEL 光学器件便宜；SMF 消除了传输距离上限
园区、城域、接入、PON	G.652.D（OS2）	通用、最便宜，所有光模块都能用
室内入户线、终端箱、高密度配线架	G.657.A2	兼具耐弯曲性和兼容性
新建长途/400G 以上 DWDM	G.654.E	损耗和非线性都留有余量
现有基于老式 G.655 的 DWDM	保留使用，但需为 100G 以上核查色散图	相干 DSP 可处理残余色散
老式 G.653 线路	仅限单信道或相干传输	四波混频会破坏 1550 nm 处的 DWDM
超低时延	条件允许时选用空芯光纤	每公里节省 1.5 µs

识别已安装的光纤

线索	方法
光缆护套印字	厂商、类型（"G.652.D"、"SM 9/125"、"OM3 50/125"）、年份、米标
护套颜色（室内）	黄色为 SMF；橙色为 OM1/OM2；水绿色为 OM3/OM4；青柠色为 OM5（参见标签与颜色代码）
文档记录	竣工图、熔接图、测试报告（参见维护与修复）
OTDR	后向散射系数因类型而异；"增益点"标记过渡处；1383 nm 衰减揭示非低水峰光纤
色散/PMD 测试	色度色散分析仪可区分 G.652 与 G.653/G.655；老线路用 PMD 测试
建设年代	1995 年前：预计存在水峰、PMD 较高，长途线路上可能是 G.653

在 CodingBox 中

光模块通过合规代码和长度字段针对光纤类型进行规格标定："10 km SMF"模块假定 G.652 级别的色散和损耗，SR4 模块假定其 OM3/OM4 米数。CodingBox 会显示这些字段，以便模块与实际埋在地下的光纤相匹配（参见 Check transceiver、内存映射）。

这些光纤是如何生产的，以及其公差为何是这样——预制棒、拉丝、涂覆、筛选试验：光纤是如何制造的；每个代号背后的文件，从 ITU-T G.65x 到 IEC 类别和国家标准：标准体系图。

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