ГОСТ Р МЭК 60793-2-10-2018 Волокна оптические. Часть 2-10. Технические требования к изделию. Групповые технические требования к многомодовым оптическим волокнам категории А1.
ГОСТ Р МЭК 60793-2-10-2018
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ВОЛОКНА ОПТИЧЕСКИЕ
Часть 2-10
Технические требования к изделию. Групповые технические требования к многомодовым оптическим волокнам категории А1
Optical fibres. Part 2-10. Product specifications. Sectional specification for category A1 multimode fibres
ОКС 33.180.10
Дата введения 2019-07-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности" (ОАО "ВНИИКП") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 46 "Кабельные изделия"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ
Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 4 октября 2018 г. N 707-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 60793-2-10:2017* "Волокна оптические. Часть 2-10. Технические требования к изделию. Групповые технические требования к многомодовым оптическим волокнам категории А1" (IEC 60793-2-10:2017 "Optical fibres - Part 2-10: Product specifications - Sectional specification for category A1 multimode fibres", IDT).
Международный стандарт МЭК 60793-2-10:2017 разработан подкомитетом 86А "Волокна и кабели" Технического комитета ТК 86 "Волоконная оптика" Международной электротехнической комиссии (МЭК).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном
приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
6 Некоторые положения международного стандарта, указанного в пункте 4, могут являться объектами патентных прав. МЭК не несет ответственности за идентификацию подобных патентных прав
Правила применения настоящего стандарта установлены в
статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации ". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на многомодовые оптические волокна (далее - ОВ) подкатегорий A1a, A1b и A1d. Данные ОВ используют в составе оборудования для передачи информации и в волоконно-оптических кабелях.
ОВ подкатегории А1а - это градиентное ОВ с типоразмером 50/125 мкм. Конструктивные исполнения ОВ A1a.1, A1a.2, A1a.3 и A1a.4 установлены в соответствии с четырьмя градациями коэффициента широкополосности. Для каждой из этих градаций установлены два уровня требований к характеристикам ОВ по значению оптических потерь при макроизгибах, которые различаются суффиксами "a" или "b". Конструктивные исполнения с суффиксом "a" соответствуют традиционным значениям оптических потерь ОВ при макроизгибах. Конструктивные исполнения с суффиксом "b" соответствуют улучшенным значениям оптических потерь ОВ при макроизгибах (т.е. более низким потерям). Конструктивное исполнение ОВ А1а.4 поддерживает одноволновые или многоволновые системы передачи в области длин волн от 850 до 950 нм.
Подкатегория A1b относится к градиентному ОВ с типоразмером 62,5/125 мкм, а подкатегория A1d - к градиентному ОВ с типоразмером 100/140 мкм.
Данные ОВ могут быть использованы в следующих случаях, но не ограничены ими: в высокоскоростных линиях малой протяженности в телефонии, в распределительных сетях и местных сетях, по которым передаются данные, голосовые и/или видео/сообщения; в инсталляциях внутри и снаружи зданий, включая центры данных, локальные сети (LANs), сети хранения данных (SANs), офисные телефонные станции (PBXs), видеооборудование, в разнообразном мультиплексном оборудовании, в наружных участках кабелей связи и других подобных случаях.
К данным ОВ предъявляют следующие требования:
- общие требования в соответствии с МЭК 60793-2;
- особые требования, общие для многомодовых ОВ категории A1, приведенные в разделе 5;
- конкретные требования, применимые к отдельным подкатегориям и конструктивным исполнениям ОВ или специфическим областям их применения, которые приведены в обязательных приложениях, содержащих технические требования к семейству ОВ.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание, для недатированных - последнее издание ссылочного стандарта, включая все изменения и поправки к нему:
IEC 60793-1-20, Optical fibres - Part 1-20: Measurement methods and test procedures - Fibre geometry (Волокна оптические. Часть 1-20. Методы измерений и проведение испытаний. Геометрия волокна)
IEC 60793-1-21, Optical fibres - Part 1-21: Measurement methods and test procedures - Coating geometry (Волокна оптические. Часть 1-21. Методы измерений и проведение испытаний. Геометрия покрытия)
IEC 60793-1-22, Optical fibres - Part 1-22: Measurement methods and test procedures - Length measurement (Волокна оптические. Часть 1-22. Методы измерений и проведение испытаний. Измерение длины)
IEC 60793-1-30, Optical fibres - Part 1-30: Measurement methods and test procedures - Fibre proof test (Волокна оптические. Часть 1-30. Методы измерений и проведение испытаний. Определение прочности оптического волокна)
IEC 60793-1-31, Optical fibres - Part 1-31: Measurement methods and test procedures - Tensile strength (Волокна оптические. Часть 1-31. Методы измерений и проведение испытаний. Прочность при разрыве)
IEC 60793-1-32, Optical fibres - Part 1-32: Measurement methods and test procedures - Coating strippability (Волокна оптические. Часть 1-32. Методы измерений и проведение испытаний. Снятие защитного покрытия)
IEC 60793-1-33, Optical fibres - Part 1-33: Measurement methods and test procedures - Stress corrosion susceptibility (Волокна оптические. Часть 1-33. Методы измерений и проведение испытаний. Усталостная прочность)
IEC 60793-1-34, Optical fibres - Part 1-34: Measurement methods and test procedures - Fibre curl (Волокна оптические. Часть 1-34. Методы измерений и проведение испытаний. Определение собственного изгиба волокна)
IEC 60793-1-40, Optical fibres - Part 1-40: Measurement methods and test procedures - Attenuation (Волокна оптические. Часть 1-40. Методы измерений и проведение испытаний. Затухание)
IEC 60793-1-41, Optical fibres - Part 1-41: Measurement methods and test procedures - Bandwidth (Волокна оптические. Часть 1-41. Методы измерений и проведение испытаний. Ширина полосы пропускания)
IEC 60793-1-42, Optical fibres - Part 1-42: Measurement methods and test procedures - Chromatic dispersion (Волокна оптические. Часть 1-42. Методы измерений и проведение испытаний. Хроматическая дисперсия)
IEC 60793-1-43, Optical fibres - Part 1-43: Measurement methods and test procedures - Numerical aperture measurement (Волокна оптические. Часть 1-43. Методы измерений и проведение испытаний. Измерение числовой апертуры)
IEC 60793-1-46, Optical fibres - Part 1-46: Measurement methods and test procedures - Monitoring of changes in optical transmittance (Волокна оптические. Часть 1-46. Методы измерений и проведение испытаний. Контроль изменений затухания)
IEC 60793-1-47, Optical fibres - Part 1-47: Measurement methods and test procedures - Macrobending loss (Волокна оптические. Часть 1-47. Методы измерений и проведение испытаний. Потери при макроизгибах)
IEC 60793-1-49, Optical fibres - Part 1-49: Measurement methods and test procedures - Differential mode delay (Волокна оптические. Часть 1-49. Методы измерений и проведение испытаний. Дифференциальная задержка мод)
IEC 60793-1-50, Optical fibres - Part 1-50: Measurement methods and test procedures - Damp heat (steady state) tests [Волокна оптические. Часть 1-50. Методы измерений и проведение испытаний. Испытания влажным теплом (установившийся режим)]
IEC 60793-1-51, Optical fibres - Part 1-51: Measurement methods and test procedures - Dry heat (steady state) tests [Волокна оптические. Часть 1-51. Методы измерений и проведение испытаний. Испытания сухим теплом (установившийся режим)]
IEC 60793-1-52, Optical fibres - Part 1-52: Measurement methods and test procedures - Change of temperature tests (Волокна оптические. Часть 1-52. Методы измерений и проведение испытаний. Испытания на воздействие смены температуры)
IEC 60793-1-53, Optical fibres - Part 1-53: Measurement methods and test procedures - Water immersion tests (Волокна оптические. Часть 1-53: Методы измерений и проведение испытаний. Стойкость к воздействию воды)
IEC 60793-2:2015, Optical fibres - Part 2: Product specifications - General (Волокна оптические. Часть 2. Технические требования к изделию. Общие положения)
IEC 61280-4-1:2009, Fibre-optic communication subsystem test - Part 4-1: Installed cable plant - Multimode attenuation measurement (Метод испытаний подсистем волоконно-оптической линии передач. Часть 4-1. Смонтированный кабельный участок. Измерение затухания многомодового оптического волокна)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте не указаны термины и определения, а используются терминологические базы данных, которыми занимаются Международная организация по стандартизации (ИСО) и Международная электротехническая комиссия (МЭК).
4 Обозначения и сокращения
В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения:
CPR - коэффициент удвоенной мощности (coupled power ratio);
DMD - дифференциальная задержка мод (differential mode delay);
EF - радиальное распределение мощности (encircled flux);
EMB - эффективный коэффициент широкополосности (effective modal bandwidth);
EMBc - расчетный эффективный коэффициент широкополосности (calculated effective modal bandwidth);
LAN - локальная сеть (local area network);
MMF - многомодовое OB (multimode fibre);
NA - числовая апертура (numerical aperture);
OFL - насыщающее возбуждение OB (overfilled launch);
OMBc - значение коэффициента широкополосности при насыщающем возбуждении ОВ, рассчитанное из дифференциальной задержки мод (известно также как OFLc) (overfilled launch modal bandwidth calculated from differential mode delay);
PBX - офисная телефонная станция (private branch exchange);
PMD - зависимый от физической среды (physical medium dependent);
ROFL - радиальное насыщающее возбуждение (radial overfilled launch);
SAN - сеть хранения данных (storage area network).
5 Технические требования
5.1 Общие положения
ОВ состоит из сердцевины с градиентным профилем показателя преломления и оболочки, выполненных из кварцевого стекла в соответствии с МЭК 60793-2:2015 (подраздел 5.1).
Термин "стекло", как правило, используют для материалов, состоящих из неметаллических оксидов.
5.2 Требования к геометрическим характеристикам
Геометрические характеристики и методы измерений приведены в таблице 1.
Общие требования для всех ОВ категории A1 приведены в таблице 2.
В таблице 3 приведены дополнительные характеристики, которые будут установлены в технических требованиях к каждой подкатегории ОВ.
Таблица 1 - Геометрические характеристики и методы измерения
|
|
Характеристика | Метод измерения |
Диаметр оболочки | МЭК 60793-1-20 |
Диаметр сердцевины  | МЭК 60793-1-20 |
Некруглость оболочки | МЭК 60793-1-20 |
Некруглость сердцевины | МЭК 60793-1-20 |
Неконцентричность "сердцевина-оболочка" | МЭК 60793-1-20 |
Диаметр первичного покрытия | МЭК 60793-1-21 |
Некруглость первичного покрытия | МЭК 60793-1-21 |
Неконцентричность "первичное покрытие-оболочка" | МЭК 60793-1-21 |
Длина ОВ | МЭК 60793-1-22 |
 Для ОВ категории A1, за исключением ОВ подкатегорий A1a.1b/2b/3b/4b, диаметр сердцевины измеряют на длине волны (850±10) нм при длине испытуемого образца (2,0±0,2) м и пороговом значении  равном 0,025.  Для ОВ A1a.1b/2b/3b/4b диаметр сердцевины установлен на длине волны (850±10) нм при длине испытуемого образца 100 м ±5% и пороговом значении равном 0,025. | |
Таблица 2 - Общие требования к размерам для ОВ категории А1
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения |
Некруглость сердцевины | % |  6 |
Диаметр первичного покрытия неокрашенного | мкм | 245±10 |
Диаметр первичного покрытия окрашенного | мкм | 250±15 |
Неконцентричность "первичное покрытие-оболочка" | мкм | 12,5 |
Длина ОВ | км | |
ОВ с указанными выше предельными значениями диаметра первичного покрытия наиболее широко применяют в телекоммуникационных кабелях. Существуют другие области применения, в которых используют другие значения диаметра первичного покрытия, некоторые из них перечислены ниже. Альтернативные номинальные значения диаметра первичного покрытия и его предельные отклонения, мкм:
- (400±40);
- (500±50);
- (700±100);
- (900±100).
Требования к длине различаются и должны быть согласованы между изготовителем и заказчиком (потребителем). | ||
Таблица 3 - Дополнительные геометрические характеристики на подкатегорию ОВ, указанные в технических требованиях
|
Характеристика |
Диаметр оболочки |
Некруглость оболочки |
Диаметр сердцевины |
Неконцентричность "сердцевина-оболочка" |
5.3 Требования к механическим характеристикам
Механические характеристики и методы измерений (испытаний) приведены в таблице 4.
Общие требования для всех ОВ категории A1 приведены в таблице 5.
Таблица 4 - Механические характеристики и методы измерений (испытаний)
|
|
Характеристика | Метод измерений (испытаний) |
Проверка прочности ОВ | МЭК 60793-1-30 |
Прочность при разрыве | МЭК 60793-1-31 |
Снятие защитного покрытия | МЭК 60793-1-32 |
Усталостная прочность | МЭК 60793-1-33 |
Определение собственного изгиба ОВ | МЭК 60793-1-34 |
Таблица 5 - Общие требования к механическим характеристикам ОВ категории A1
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения |
Прочность при перемотке | ГПа |  0,69 |
Усилие снятия покрытия (среднее значение) | Н | 1,0  5,0 |
Усилие снятия покрытия (пиковое значение) | Н | 1,0  8,9 |
Прочность при разрыве (медианное значение) для образца длиной 0,5 м | ГПа | 3,8 |
Значение усталостной прочности  | - | 18 |
Для ОВ подкатегорий A1a и A1b значение прочности при перемотке 0,69 ГПа эквивалентно растяжению в 1% или усилию 8,8 Н. Соотношение между этими разными единицами измерения приведено в МЭК ТО 62048 (подраздел 7.4). По согласованию между изготовителем и заказчиком (потребителем) указывают среднее или пиковое значение усилия снятия покрытия, определенное при проведении испытания. | ||
5.4 Требования к передаточным характеристикам
Передаточные характеристики и методы измерений приведены в таблице 6.
В таблице 7 приведены дополнительные характеристики, которые должны быть установлены в технических требованиях к каждой подкатегории ОВ.
Таблица 6 - Передаточные характеристики и методы измерений
|
|
Характеристика | Метод измерений |
Коэффициент затухания | МЭК 60793-1-40 |
Коэффициент широкополосности | МЭК 60793-1-41 |
Числовая апертура  | МЭК 60793-1-43 |
Хроматическая дисперсия | МЭК 60793-1-42 |
Изменение затухания | МЭК 60793-1-46 |
Потери при макроизгибах | МЭК 60793-1-47 |
Дифференциальная задержка мод  | МЭК 60793-1-49 |
При измерении коэффициента широкополосности могут использоваться OFL или ОМВс. ОМВс является эталонным методом испытания для ОВ A1a.1/2/3 на длине волны 850 нм и требуемым методом для ОВ A1a.4 на длине волны 850 нм и 953 нм. b Коэффициент широкополосности на длине волны 850 нм определяется при длине испытуемого образца 1000 м ±5% для ОВ A1a.2/3/4. Для ОВ А1 а.2 коэффициент широкополосности на длине волны 850 нм измеряют на длине волны (850±10) нм; для ОВ A1a.3 и A1a.4 коэффициент широкополосности на длине волны 850 нм - на длине волны (850±2) нм. Для ОВ А1а.4 коэффициент широкополосности также измеряют на длине волны (953±6) нм.
 Значение числовой апертуры устанавливают на длине волны (850±10) нм при длине испытуемого образца (2±0,2) м и пороговом значении  , равном 0,05 для ОВ A1, за исключением ОВ A1a.1b/2b/3b/4b.  Значение числовой апертуры устанавливают на длине волны (850±10) нм при длине испытуемого образца 100 м ±5% и пороговом значении , равном 0,05 для ОВ A1a.1b/2b/3b/4b. Значение дифференциальной задержки мод (DMD) устанавливают на длине волны (850±10) нм при длине испытуемого образца 1000 м ±5% для ОВ A1a.2/3/4. Для ОВ A1a.3 и A1a.4 DMD измеряют на длине волны (850±2) нм. Для ОВ A1a.4 DMD также измеряют на длине волны (953±6) нм. | |
Соответствие хроматической дисперсии техническим требованиям может быть подтверждено соответствием технических требований к числовой апертуре для ОВ категории А1.
Таблица 7 - Дополнительные нормируемые передаточные характеристики к подкатегории ОВ
|
Характеристика |
Коэффициент затухания |
Коэффициент широкополосности |
Хроматическая дисперсия |
Числовая апертура |
Потери при макроизгибах |
Для коэффициента затухания и коэффициента широкополосности в технических требованиях к подкатегории ОВ могут быть указаны диапазоны точных значений вместо фиксированных предельных значений. В этом случае действительные значения максимального коэффициента затухания и минимального коэффициента широкополосности на длинах волн 850 и 1300 нм (или на одной из этих длин волн) устанавливают по согласованию между изготовителем и заказчиком (потребителем). Для коммерческих целей коэффициент широкополосности линейно нормируют для длины 1 км.
В приложении Н (таблица Н.1) приведено несколько примеров кабельных сетей, установленных международными стандартами, в которых используют ОВ категории A1, а в таблице Н.2 указаны перекрестные ссылки между категориями ОВ, используемые в кабельных сетях в соответствии с ИСО/МЭК 11801-1, и ОВ подкатегорий A1a и A1b в соответствии с настоящим стандартом.
Указанные максимальные значения затухания применимы к ОВ, не входящим в состав кабеля; для максимальных значений затухания ОВ в составе кабеля сделана ссылка на МЭК 60794-1-1, который можно применять вместе с настоящим стандартом.
Замечания в части технических требований к коэффициенту широкополосности включают следующее:
- необходимо быть внимательным при формировании технических требований для коэффициента широкополосности для двух значений длины волны;
Вследствие этой оптимизации производственного процесса возникнут комбинации коэффициента широкополосности, которые невозможны (т.к. находятся за пределами затененной области).
|
 |
Рисунок 1 - Соотношение между значениями модовой ширины полосы пропускания на длинах волн 850 и 1300 нм
5.5 Требования стойкости к воздействию внешних факторов
5.5.1 Общие положения
Испытания на стойкость к воздействию внешних факторов и методы измерений характеризуются следующим:
- соответствующие характеристики воздействия внешних факторов и порядок проведения испытаний приведены в таблице 8;
- измерения значений конкретных механической или передаточной характеристик, которые могут меняться при воздействии внешних факторов, приведены в таблице 9.
Таблица 8 - Внешний фактор и методы испытаний
|
|
Внешний фактор, воздействующий на оптическое волокно | Метод испытания |
Влажное тепло | МЭК 60793-1-50 |
Сухое тепло | МЭК 60793-1-51 |
Смена температур | МЭК 60793-1-52 |
Погружение в воду | МЭК 60793-1-53 |
Таблица 9 - Характеристики, измеряемые при испытаниях на воздействие внешних факторов и методы измерений
|
|
Характеристика | Метод измерения |
Изменение затухания | МЭК 60793-1-46 |
Затухание | МЭК 60793-1-40 |
Усилие снятия покрытия | МЭК 60793-1-32 |
Прочность при разрыве | МЭК 60793-1-31 |
Усталостная прочность | МЭК 60793-1-33 |
Данные испытания, как правило, проводят периодически в объеме типовых испытаний для конструкции ОВ и покрытия. При отсутствии указаний период восстановления, допускаемый между прекращением воздействия внешнего фактора и началом проведения измерения характеристики ОВ, должен соответствовать указанному в конкретном методе испытания на воздействие внешнего фактора.
5.5.2 Требования к механическим характеристикам с учетом воздействия внешних факторов (общие для всех ОВ категории A1)
5.5.2.1 Общие положения
На практике данные требования являются более жесткими по сравнению с требованиями стойкости при воздействии внешних факторов среды, приведенными в таблице 8.
В таблицах 10-12 приведены соответственно значения усилия снятия покрытия, прочности при разрыве и усталостной прочности.
5.5.2.2 Усилие снятия покрытия
Значения характеристик проверяют после прекращения воздействия на ОВ конкретного внешнего фактора.
Таблица 10 - Усилие снятия покрытия при испытании на воздействие внешнего фактора
|
|
|
Внешний фактор | Среднее значение усилия снятия покрытия, Н | Пиковое значение усилия снятия покрытия, Н |
Влажное тепло | 1,0 5,0 | 1,0 8,9 |
Погружение в воду | 1,0 5,0 | 1,0 8,9 |
5.5.2.3 Прочность при разрыве
Значение характеристики проверяют после прекращения воздействия на ОВ конкретного внешнего фактора.
Таблица 11 - Прочность при разрыве при испытании на воздействие внешнего фактора
|
|
|
Внешний фактор | Медианное значение прочности при разрыве (длина образца 0,5 м), ГПа | 15-й процентиль значения прочности при разрыве (длина образца 0,5 м), ГПа |
Влажное тепло | 3,03 | 2,76 |
Примечание - Это требование не предъявляют к ОВ с герметичным покрытием.
| ||
5.5.2.4 Усталостная прочность
Значение характеристики проверяют после прекращения воздействия на ОВ конкретного внешнего фактора.
Таблица 12 - Усталостная прочность при испытании на воздействие внешнего фактора
|
|
Внешний фактор | Значение усталостной прочности |
Влажное тепло | 18 |
Примечание - Это требование не предъявляют к ОВ с герметичным покрытием.
| |
5.5.3 Требования к передаточным характеристикам с учетом воздействия внешних факторов
Изменение затухания, начиная от начального значения, должно быть менее значений, приведенных в таблице 13. Затухание измеряют периодически в течение всего времени воздействия и после прекращения воздействия каждого внешнего фактора.
Таблица 13 - Изменение затухания при испытании на воздействие внешних факторов
|
|
|
Внешний фактор | Длина волны, нм | Приращение коэффициента затухания, дБ/км |
Влажное тепло | 850 | 0,20 |
| 1300 | 0,20 |
Сухое тепло | 850 | 0,20 |
| 1300 | 0,20 |
Смена температур | 850 | 0,20 |
| 1300 | 0,20 |
Погружение в воду | 850 | 0,20 |
| 1300 | 0,20 |
Приложение А
(обязательное)
Технические требования к многомодовым оптическим волокнам подкатегории A1а
A.1 Общие положения
ОВ подкатегории А1а - это градиентное ОВ с соотношением диаметров "сердцевина/оболочка", равным 50/125 мкм. Четыре градации коэффициента широкополосности определены как конструктивные исполнения A1a.1, A1a.2, A1a.3 и A1a.4. Для всех этих градаций определены детальные требования с использованием метрик насыщаемой полосы пропускания, в то время как для конструктивных исполнений A1a.2, A1a.3 и A1a.4 также применены метрики дифференциальной задержки мод для определения характеристик при возбуждении ОВ оптимизированным лазером с длиной волны около 850 нм.
Кроме того, для конструктивного исполнения A1a.4 определены метрики для насыщаемой модовой ширины полосы пропускания и дифференциальной задержки мод на длине волны 953 нм для определения характеристик при возбуждении ОВ оптимизированным лазером с длиной волны в области от 850 до 950 нм. A1a.2 соответствует техническим требованиям A1a.1, A1a.3 - техническим требованиям A1a.2, A1a.4 - техническим требованиям A1a.3.
Для ОВ A1a.1, A1a.2, A1a.3 и A1a.4 определены требования для двух уровней характеристик при наличии потерь при макроизгибах, которые различаются суффиксами "a" или "b". Градации с суффиксом "a" (т.е. A1a.1а, A1a.2а, A1a.3a, A1a.4a) соответствуют традиционным уровням характеристик ОВ при наличии потерь при макроизгибах. Градации с суффиксом "b" (т.е. A1a.1b, A1a.2b, A1a.3b и A1a.4b) соответствуют уровням с улучшенными характеристиками ОВ при наличии потерь при макроизгибах (т.е. более низкие потери).
Номенклатура для ОВ подкатегории A1а устанавливает кодовую иерархию, допускающую обозначение ОВ с повышенной степенью определенности. Например, заказ на ОВ А1 а может быть выполнен при применении любого из конструктивных исполнений, указанных в приложении А, в то время как заказ на ОВ A1a.2 - при применении конструктивного исполнения A1a.2а и A1a.2b. В результате в тех случаях, когда технические требования и описания применимы ко всем конструктивным исполнениям на нижних иерархических уровнях, указывают только общее основание.
Требования к размерам, механическим характеристикам и стойкости к воздействию внешних факторов являются общими для всех ОВ подкатегории A1a и приведены в таблицах A.1, A.2. Общие и различающиеся требования к передаточным характеристикам представлены в таблице А.3.
А.2 Требования к геометрическим характеристикам
В таблице A.1 приведены требования к геометрическим характеристикам ОВ подкатегории A1a.
Таблица A.1 - Требования к геометрическим характеристикам ОВ подкатегории A1a
|
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения | Ссылка |
Диаметр оболочки | мкм | 125±1 | - |
Некруглость оболочки | % | 2 | - |
Диаметр сердцевины | мкм | 50±2,5 | - |
Неконцентричность "сердцевина-оболочка" | мкм | 2 | - |
Некруглость сердцевины | % | 6 | 5.2 |
Диаметр первичного покрытия неокрашенного  | мкм | 245±10 | 5.2 |
Диаметр первичного покрытия окрашенного | мкм | 250±15 | 5.2 |
Неконцентричность "первичное покрытие-оболочка" | мкм | 12,5 | 5.2 |
Длина | км | См. 5.2 | 5.2 |
Сноски указаны в основном тексте настоящего стандарта. | |||
A.3 Требования к механическим характеристикам
В таблице А.2 приведены требования к механическим характеристикам ОВ подкатегории А1а.
Таблица А.2 - Требования к механическим характеристикам ОВ подкатегории А1а
|
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения | Ссылка |
Прочность при перемотке | ГПа | 0,69 | 5.3 |
Усилие снятия покрытия (среднее значение) | Н | 1,0 5,0 | 5.3 |
Усилие снятия покрытия (предельное значение) | Н | 1,0 8,9 | 5.3 |
Сноски указаны в основном тексте настоящего стандарта. | |||
A.4 Требования к передаточным характеристикам
В таблице A.3 приведены требования к передаточным характеристикам ОВ подкатегории А1а.
A.5 Требования стойкости к воздействию внешних факторов
Требования должны соответствовать 5.5.
Таблица А.3 - Требования к передаточным характеристикам ОВ подкатегории A1a
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения | Ссылка | |||||
Конструктивное исполнение ОВ |
| A1a.1 | A1a.2 | A1a.3 | A1a.4 |
| ||
Заданное рабочее значение (значения) длины волны | нм | 850 | 850-950 | Приложение Е | ||||
Максимальный коэффициент затухания на длине волны 850 нм | дБ/км | 2,5 | - | |||||
Максимальный коэффициент затухания на длине волны 953 нм | дБ/км | Не установлено | 1,8 | - | ||||
Максимальный коэффициент затухания на длине волны 1300 нм | дБ/км | 0,8 | - | |||||
Минимальное значение коэффициента широкополосности при насыщающем возбуждении на длине волны 850 нм | МГц·км | 500 | 1500 | 3500 | 3500, в соответс- твии с D.5 | - | ||
Минимальное значение коэффициента широкополосности при насыщающем возбуждении на длине волны 953 нм | МГц·км | Не установлено | 1850, в соответс- твии с D.5 | - | ||||
Минимальное значение коэффициента широкополосности при насыщающем возбуждении на длине волны 1300 нм | МГц·км | 500 | - | |||||
Минимальное значение эффективного коэффициента широкополосности на длине волны 850 нм | МГц·км | Не уста- нов- лено | 2000 в соот- ветст- вии с D.1 или D.2 | 4700 в соот- ветст- вии с D.3 или D.4 | 4700 в соответ- ствии c D.5 | Приложения D, Е, F, G | ||
Минимальное значение эффективного коэффициента широкополосности на длине волны 953 нм | МГц·км | Не установлено | 2470 в соответ- ствии с D.5 | Приложения D, Е, F, G | ||||
Числовая апертура | Безразме- рная | 0,200 ±0,015 | - | |||||
Максимальные | Радиус | Число | дБ | A1a.1 | A1a.2 | A1a.3 | A1a.4 | - |
потери при | оправки | витков |
| Максимальные при 850/1300 нм |
| |||
макроизгибах | 37,5 мм | 100 |
| 0,5/0,5 |
| |||
| 15 мм | 2 |
| 1,0/1,0 |
| |||
| Радиус | Число |
| A1a.1 | A1a.2 | A1a.3 | A1a.4 |
|
| оправки | витков |
| Максимальные при 850/1300 нм |
| |||
| 37,5 мм | 100 |
| 0,5/0,5 |
| |||
| 15 мм | 2 |
| 0,1/0,3 |
| |||
| 7,5 мм | 2 |
| 0,2/0,5 |
| |||
Длина волны нулевой дисперсии  | нм | 1295  1340 | 1297
1328 | - | ||||
Наклон дисперсионной характеристики в точке нулевой дисперсии  | пс/нм  ·км |  0,105 от 1295 1310 нм 0,000375 (1590- ) от 1310 1340 нм |
4(-103)/ [840 (1- 840)  )] | - | ||||
Указание заданного рабочего(их) значения(ий) длины волны является справочной информацией. Условия возбуждения для измерения потерь при макроизгибах должны соответствовать условиям, указанным в МЭК 61280-4-1. Наихудшим случаем коэффициента хроматической дисперсии на длине волны 850 нм (например,  0,09375 пс/нм ·км на длине волны  1340 нм или  0,10125 пс/нм ·км на длине волны 1320 нм) является значение - 104 пс/нм·км. Наихудший случай дисперсии для диапазона рабочих длин волн от 840 до 1000 нм наблюдается на длине волны 1328 нм, 0,093477 пс/нм ·км. Коэффициент хроматической дисперсии для наихудшего случая на длине волны 850 нм равен - 98,5 пс/нм·км. Сноски указаны в основном тексте настоящего стандарта. | ||||||||
Приложение В
(обязательное)
Технические требования к многомодовым оптическим волокнам подкатегории A1b
B.1 Общие положения
ОВ подкатегории A1b - это градиентное ОВ с соотношением диаметров "сердцевина/оболочка", равным 62,5/125 мкм.
B.2 Требования к геометрическим характеристикам
В таблице B.1 приведены требования к геометрическим характеристикам ОВ подкатегории A1b.
Таблица B.1 - Требования к геометрическим характеристикам ОВ подкатегории A1b
|
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения | Ссылка |
Диаметр оболочки | мкм | 125±2 | - |
Некруглость оболочки | % | 2 | - |
Диаметр сердцевины | мкм | 62,5±3 | - |
Неконцентричность "сердцевина-оболочка" | мкм | 3 | - |
Некруглость сердцевины | % | 6 | 5.2 |
Диаметр первичного покрытия неокрашенного | мкм | 245±10 | 5.2 |
Диаметр первичного покрытия окрашенного | мкм | 250±15 | 5.2 |
Неконцентричность "первичное покрытие-оболочка" | мкм | 12,5 | 5.2 |
Длина | км | См. 5.2 | 5.2 |
Сноски указаны в основном тексте настоящего стандарта. | |||
B.3 Требования к механическим характеристикам
В таблице B.2 приведены требования к механическим характеристикам ОВ подкатегории A1b.
Таблица B.2 - Требования к механическим характеристикам ОВ подкатегории A1b
|
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения | Ссылка |
Прочность при перемотке | ГПа | 0,69 | 4.2 |
Усилие снятия покрытия (среднее значение) | Н | 1,0 5,0 | 4.2 |
Усилие снятия покрытия (предельное значение) | Н | 1,0 8,9 | 4.2 |
Сноски указаны в основном тексте настоящего стандарта. | |||
B.4 Требования к передаточным характеристикам
В таблице B.3 приведены требования к передаточным характеристикам ОВ подкатегории A1b.
Таблица B.3 - Требования к передаточным характеристикам ОВ подкатегории A1b
|
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения | Ссылка |
Максимальный коэффициент затухания на длине волны 850 нм | дБ/км | 3,0 | - |
Максимальный коэффициент затухания на длине волны 1300 нм | дБ/км | 1,0 | - |
Минимальное значение коэффициента широкополосности на длине волны 850 нм | МГц·км | 200 | - |
Минимальное значение коэффициента широкополосности на длине волны 1300 нм | МГц·км | 500 | - |
Числовая апертура | Безразмерная | 0,275±0,015 | - |
Максимальные потери при макроизгибах, 100 витков на оправке диаметром 75 мм, на длинах волн 850 и 1300 нм | дБ | 0,5 | - |
Длина волны нулевой дисперсии | нм | 1320 1365 | - |
Наклон дисперсионной характеристики в точке нулевой дисперсии : |
|
|
|
- от 1320 1348 нм | пс/нм ·км | 0,11 | - |
- 1348 1365 нм |
| 0,001 (1458- ) |
|
Условия возбуждения при измерении потерь при макроизгибах должны соответствовать условиям, указанным в МЭК 61280-4-1. Наихудшим случаем коэффициента хроматической дисперсии на длине волны 850 нм (например, 0,011 пс/нм ·км при 1348 нм) является значение - 125 пс/нм·км. Сноски указаны в основном тексте настоящего стандарта. | |||
B.5 Требования стойкости к воздействию внешних факторов
Требования должны соответствовать 5.5.
Приложение С
(обязательное)
Технические требования к многомодовым оптическим волокнам подкатегории A1d
C.1 Общие положения
ОВ подкатегории A1d - это градиентное ОВ с соотношением диаметров "сердцевина/оболочка", равным 100/140 мкм.
C.2 Требования к геометрическим характеристикам
В таблице С.1 приведены требования к геометрическим характеристикам ОВ подкатегории A1d.
Таблица С.1 - Требования к геометрическим характеристикам ОВ подкатегории A1d
|
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения | Ссылка |
Диаметр оболочки | мкм | 140±4 | - |
Некруглость оболочки | % | 4 | - |
Диаметр сердцевины | мкм | 100±5 | - |
Неконцентричность "сердцевина-оболочка" | мкм | 6 | - |
Некруглость сердцевины | % | 6 | 5.2 |
Диаметр первичного покрытия неокрашенного | мкм | 245±10 | 5.2 |
Диаметр первичного покрытия окрашенного | мкм | 250±15 | 5.2 |
Неконцентричность "первичное покрытие-оболочка" | мкм | 12,5 | 5.2 |
Длина | км | См. 5.2 | 5.2 |
Сноски приведены в основном тексте настоящего стандарта. | |||
C.3 Требования к механическим характеристикам
В таблице C.2 приведены требования к механическим характеристикам ОВ подкатегории A1d.
Таблица C.2 - Требования к механическим характеристикам ОВ подкатегории A1d
|
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения | Ссылка |
Прочность при перемотке | ГПа | 0,69 | 4.2 |
Усилие снятия покрытия (среднее значение) | Н | 1,0 5,0 | 4.2 |
Усилие снятия покрытия (пиковое значение) | Н | 1,0 8,9 | 4.2 |
Сноски приведены в основном тексте настоящего стандарта. | |||
C.4 Требования к передаточным характеристикам
В таблице C.3 приведены требования к передаточным характеристикам ОВ подкатегории A1d.
Таблица C.3 - Требования к передаточным характеристикам ОВ подкатегории A1d
|
|
|
|
Характеристика | Единица измерения | Предельные значения | Ссылка |
Максимальный коэффициент затухания на длине волны 850 нм | дБ/км | 3,5-7,0 | - |
Максимальный коэффициент затухания на длине волны 1300 нм | дБ/км | 1,5-4,5 | - |
Минимальное значение коэффициента широкополосности на длине волны 850 нм | МГц·км | 10-200 | - |
Минимальное значение коэффициента широкополосности на длине волны 1300 нм | МГц·км | 100-300 | - |
Числовая апертура | Безразмерная | 0,26±0,03 или 0,29±0,03 | - |
Максимальные потери при макроизгибах | ДБ | Требуют дальнейшего изучения | - |
Длина волны нулевой дисперсии | нм | 1330 1385 | - |
Наклон дисперсионной характеристики в точке нулевой дисперсии : |
|
|
|
- 1330 1365 нм | пс/нм ·км | 0,105 | - |
- 1365 1385 нм |
| 0,0005(1575- ) |
|
В столбце "Предельные значения" указан диапазон значений, который может быть указан в качестве технических требований. Наихудшим случаем коэффициента хроматической дисперсии на длине волны 850 нм (например, 0,105 пс/нм ·км на длине волны  1365 нм) является значение - 126 пс/нм·км. Сноски приведены в основном тексте настоящего стандарта. | |||
C.5 Требования стойкости к воздействию внешних факторов
Требования должны соответствовать 5.5.
Приложение D
(обязательное)
D.1 Требования к DMD для ОВ A1a.2
D.1.1 Общие положения
Информация, относящаяся к эффективному коэффициенту широкополосности (ЕМВ), приведена в приложении Е.
D.1.2 DMD-шаблоны
ОВ А1а.2 должны соответствовать по меньшей мере одному из шести шаблонов, приведенных в таблице D.1, каждый из которых включает требования к внутренней и внешней маске, при измерении по МЭК 60793-1-49.
Таблица D.1 - DMD-шаблоны для ОВ A1a.2
|
|
|
Номер шаблона | Внутренняя DMD-маска (пс/м) для интервала изменения радиальной координаты от  5 мкм до  18 мкм | Внешняя DMD-маска (пс/м) для интервала изменения радиальной координаты от 0 мкм до 23 мкм |
1 | 0,23 | 0,70 |
2 | 0,24 | 0,60 |
3 | 0,25 | 0,50 |
4 | 0,26 | 0,40 |
5 | 0,27 | 0,35 |
6 | 0,33 | 0,33 |
Требования к DMD в D.1.2 приведены на рисунке D.1. На этом рисунке допустимое значение DMD, измеренное по МЭК 60793-1-49, нанесено на график в зависимости от положения радиального сдвига одномодового зондирующего светового пятна.
Существует компромисс между степенью сжатия светового пятна во внутренней и внешней масках для получения достаточного количества энергии сигнала от источников излучения (с учетом технических характеристик ввода оптического излучения) в течение требуемого промежутка времени (определяемого скоростью передачи передающей системы).
|
 |
Рисунок D.1 - Требования к DMD-шаблонам
Характерная особенность "смещения" внутренней маски внутри внешней маски показана на рисунке D.1. На этом рисунке внутренняя маска (от 5 до 18 мкм) может быть расположена вертикально (по шкале времени) в любом месте в пределах внешней маски (от 0 до 23 мкм). Величина DMD более строго ограничена по внутренней маске с целью допущения более широких допусков во внешней маске, предполагая улучшенную возможность производства ОВ, соответствующего этому требованию. В случае маски 0,33 пс/м требование не меняется по всему интервалу от 0 до 23 мкм ("плоская" маска).
МЭК 60793-1-49 можно использовать для получения минимального значения коэффициента широкополосности при использовании источников, удовлетворяющих соответствующим ограничениям. При совпадении требований к условиям возбуждения, относящихся к источникам излучения, и значению DMD ОВ может быть достигнут баланс между допусками характеристик ОВ и источником излучения. Тщательно проведенные исследования с использованием ОВ нескольких производителей, разных видов ОВ и лазерных источников излучения и проведение всестороннего и детального моделирования демонстрируют, что вышеуказанные согласования технических требований, предъявляемых к ОВ и источникам излучения, позволяют достичь минимального эффективного значения коэффициента широкополосности изделия 2000 МГц·км.
Использование шаблона по значениям DMD позволяет достичь компромисса между характеристиками источника излучения и ОВ. При ограничении кругового светового потока источника излучения для радиуса 4,5 мкм модами наименьшего порядка в ОВ переносится очень мало энергии, позволяя расширенные допуски для модовой структуры, возбуждаемой при малых радиусах. При ограничении кругового светового потока источника излучения для радиуса 19 мкм модами наивысшего порядка в ОВ переносится очень мало энергии, позволяя расширенные допуски для модовой структуры, возбуждаемой при больших радиусах.
D.1.3 Интервальные маски DMD
Значение DMD ОВ конструктивного исполнения A1a.2 не должно превышать 0,25 пс/м для любых интервалов радиального сдвига, указанных в таблице D.2.
Таблица D.2 - Интервальные маски DMD для ОВ A1a.2
|
|
|
Номер интервала | , мкм | , мкм |
1 | 7 | 13 |
2 | 9 | 15 |
3 | 11 | 17 |
4 | 13 | 19 |
Интервальные маски позволяют исключить ОВ, имеющие DMD, которое изменяется слишком быстро в малых радиальных интервалах. ОВ, проходящие через этот фильтр, имеют меньшую межсимвольную интерференцию в отличие от ОВ, в этот фильтр не проходящих.
D.2.1 Общие требования
D.2.2 Расчетный эффективный коэффициент широкополосности
Примечания
2 В приложении F приведено дополнительное разъяснение номенклатуры коэффициентов широкополосности.
Таблица D.3 - Весовые коэффициенты DMD
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Радиальное положение | ID лазер | |||||||||
 , мкм | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0,033023 | 0,023504 | 0 | 0 | 0 | 0,015199 | 0,016253 | 0,022057 | 0,01043 | 0,015681 |
2 | 0,262463 | 0,188044 | 0 | 0 | 0 | 0,12091 | 0,129011 | 0,17639 | 0,083496 | 0,124978 |
3 | 0,884923 | 0,634634 | 0 | 0 | 0 | 0,407702 | 0,434844 | 0,595248 | 0,281802 | 0,421548 |
4 | 2,009102 | 1,447235 | 0,007414 | 0,005637 | 0,003034 | 0,925664 | 0,987184 | 1,351845 | 0,65028 | 0,957203 |
5 | 3,231216 | 2,376616 | 0,072928 | 0,055488 | 0,029856 | 1,488762 | 1,5876 | 2,174399 | 1,130599 | 1,539535 |
6 | 3,961956 | 3,052908 | 0,262906 | 0,20005 | 0,107634 | 1,825448 | 1,946614 | 2,666278 | 1,627046 | 1,887747 |
7 | 3,694686 | 3,150634 | 0,637117 | 0,483667 | 0,258329 | 1,702306 | 1,815285 | 2,486564 | 2,044326 | 1,762955 |
8 | 2,644369 | 2,732324 | 1,197628 | 0,89695 | 0,458494 | 1,218378 | 1,299241 | 1,780897 | 2,29172 | 1,292184 |
9 | 1,397552 | 2,060241 | 1,916841 | 1,402833 | 0,661247 | 0,643911 | 0,686635 | 0,945412 | 2,280813 | 0,790844 |
10 | 0,511827 | 1,388339 | 2,755231 | 1,957805 | 0,826035 | 0,238557 | 0,25585 | 0,360494 | 1,937545 | 0,55938 |
11 | 0,110549 | 0,834722 | 3,514797 | 2,433247 | 1,000204 | 0,098956 | 0,131429 | 0,163923 | 1,383006 | 0,673655 |
12 | 0,004097 | 0,419715 | 3,883317 | 2,639299 | 1,294439 | 0,204274 | 0,327091 | 0,318712 | 0,878798 | 1,047689 |
13 | 0,000048 | 0,160282 | 3,561955 | 2,397238 | 1,813982 | 0,529982 | 0,848323 | 0,778983 | 0,679756 | 1,589037 |
14 | 0,001111 | 0,047143 | 2,617093 | 1,816953 | 2,50695 | 1,024948 | 1,567513 | 1,383174 | 0,81236 | 2,138626 |
15 | 0,005094 | 0,044691 | 1,480325 | 1,296977 | 3,164213 | 1,611695 | 2,224027 | 1,853992 | 1,074702 | 2,470827 |
16 | 0,013918 | 0,116152 | 0,593724 | 1,240553 | 3,572113 | 2,210689 | 2,55506 | 1,914123 | 1,257323 | 2,361764 |
17 | 0,02632 | 0,219802 | 0,153006 | 1,70002 | 3,618037 | 2,707415 | 2,464566 | 1,511827 | 1,255967 | 1,798213 |
18 | 0,036799 | 0,307088 | 0,012051 | 2,240664 | 3,329662 | 2,9388 | 2,087879 | 0,90833 | 1,112456 | 1,059264 |
19 | 0,039465 | 0,329314 | 0 | 2,394077 | 2,745395 | 2,73932 | 1,577111 | 0,386991 | 0,879309 | 0,444481 |
20 | 0,032152 | 0,268541 | 0 | 1,952429 | 1,953241 | 2,090874 | 1,056343 | 0,11176 | 0,608183 | 0,123304 |
21 | 0,019992 | 0,16697 | 0 | 1,213833 | 1,137762 | 1,261564 | 0,595102 | 0,014829 | 0,348921 | 0,012552 |
22 | 0,008832 | 0,073514 | 0 | 0,534474 | 0,494404 | 0,55214 | 0,256718 | 0,001818 | 0,15112 | 0 |
23 | 0,002612 | 0,021793 | 0 | 0,158314 | 0,146517 | 0,163627 | 0,076096 | 0,00054 | 0,044757 | 0 |
24 | 0,000282 | 0,002679 | 0 | 0,019738 | 0,018328 | 0,020443 | 0,009446 | 0 | 0,005639 | 0 |
25 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
D.3 Требования к DMD ОВ A1a.3
D.3.1 Общие положения