Identification of the Single-mode Optical Fiber Manufacturer from the Fiber Characteristics
Keywords:
single-mode optical fiber, refractive index profile, spectral attenuation, mode field diameter, optical fiber and primary coating geometry, Brillouin scattering, IR spectroscopy
Abstract
The aim of the work is to evaluate the possibility of determining the optical fiber category and manufacturer from the fiber characteristics. To this end, the geometric and optical characteristics of 15 samples of single-mode optical fibers of five subcategories produced by eight different manufacturers were measured.
The obtained results have demonstrated that the identification of the optical fiber manufacturer should be based on a comprehensive analysis of a number of parameters, rather than based on a single parameter. It is shown that for the above-mentioned identification purposes, the fiber optical characteristics are more suitable than the geometric measurement data and analysis of IR absorption spectra.
A method for identifying the fiber manufacturer based on the measured optical and geometric parameters of the fiber is proposed. The method can be used by both telecom operators and optical fiber cable or optical fiber manufacturers in order to determine the manufacturer of the optical fiber used in the final product, e.g., in a fiber optical cable.
References
1. Шавкунов С.В. Цифровая экономика и необходимость модернизации магистральных волоконно-оптических сетей России в период 2020 — 2030 годов // Кабели и Провода. 2021, № 3(399). С. 11—18.
2. Микилев А.И. Оптические волокна стандартной группы: эволюция и перспективы // Первая миля. 2015. № 6. С. 34—39.
3. Серебрянников С.В., Боев М.А., Холодный С.Д. Методы испытаний в электроизоляционной и кабельной технике. Лондон: LAP Lambert Academic Publ., 2018.
4. Боев М.А., Хейн Мьят Ко. Оптический кабель зоновой связи для прокладки на опорах высоковольтных линий электропередачи // Электроэнергия передача и распределение. 2019. № 4(55). С. 70—75.
5. Микилев А.И., Павлычев М.И. Оптические волокна класса ULL: характеристики и вопросы применения // Первая миля. 2021. № 8. С. 18—25.
6. Резниченко А.Я. Обрыв кабеля связи. Вопросы, ответов на которые мы не получили [Электрон. ресурс] https://ria.ru/20121115/910909903.html (дата обращения: 23.08.2022).
7. Brown K.A. Characterization for Optical Fibres for High Speed Communication Systems. New Brunswick: University of New Brunswick, 2000.
8. Skutnik B.J. How Coating/polymer Properties Affect Fiber/cable Performance // Polymer Eng. & Sci. 1989. V. 29. Iss. 17. Pp. 1159—1164.
9. Семёнов С.Л. Физические процессы, определяющие прочность и долговечность волоконных световодов: дисс. … канд. физ.-мат. наук. М.: Научный центр волоконной оптики при Институте общей физики РАН, 1997.
10. Shiue S.-T., Shen T.-Y. Design of Double-coated Optical Fibers to Minimize Long-term Axial-strain-induced Microbending Losses // Optical and Quantum Electronics. 2002. V. 34. Pp. 1219—1229.
11. Schmid S.R., Toussaint A.F. Optical Fiber Coatings. London: Academic Press, 2007.
12. Тарасов. Д.А. Первичные защитные покрытия и их влияние на характеристики оптических волокон // Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты: Труды XVII конф. Алушта: Знак, 2018. С. 79—81.
13. Овчинникова И.А., Тарасов Д.А. Исследование влияния свойств защитного покрытия на надежность оптического волокна // Электросвязь. 2019. № 6. С. 52—55.
---
Для цитирования: Тарасов Д.А., Боев М.А., Павлов Д.В. Идентификация производителей по характеристикам одномодового оптического волокна // Вестник МЭИ. 2023. № 4. С. 16—27. DOI: 10.24160/1993-6982-2023-4-16-27
#
1. Shavkunov S.V. Tsifrovaya Ekonomika i Neobkhodimost' Modernizatsii Magistral'nykh Volokonno-opticheskikh Setey Rossii V Period 2020 — 2030 Godov. Kabeli i Provoda. 2021;3(399):11—18. (in Russian).
2. Mikilev A.I. Opticheskie Volokna Standartnoy Gruppy: Evolyutsiya i Perspektivy. Pervaya Milya. 2015;6:34—39. (in Russian).
3. Serebryannikov S.V., Boev M.A., Kholodnyy S.D. Metody Ispytaniy v Elektroizolyatsionnoy i Kabel'noy Tekhnike. London: LAP Lambert Academic Publ., 2018. (in Russian).
4. Boev M.A., Kheyn M'yat Ko. Opticheskiy Kabel' Zonovoy Svyazi dlya Prokladki na Oporakh Vysokovol'tnykh Liniy Elektroperedachi. Elektroenergiya Peredacha i Raspredelenie. 2019;4(55):70—75. (in Russian).
5. Mikilev A.I., Pavlychev M.I. Opticheskie Volokna Klassa ULL: Kharakteristiki i Voprosy Primeneniya. Pervaya Milya. 2021;8:18—25. (in Russian).
6. Reznichenko A.Ya. Obryv Kabelya Svyazi. Voprosy, Otvetov na Kotorye My ne Poluchili [Elektron. Resurs] https://ria.ru/20121115/910909903.html (Data Obrashcheniya: 23.08.2022). (in Russian).
7. Brown K.A. Characterization for Optical Fibres for High Speed Communication Systems. New Brunswick: University of New Brunswick, 2000.
8. Skutnik B.J. How Coating/polymer Properties Affect Fiber/cable Performance. Polymer Eng. & Sci. 1989;29;17:1159—1164.
9. Semenov S.L. Fizicheskie Protsessy, Opredelyayushchie Prochnost' i Dolgovechnost' Volokonnykh Svetovodov: Diss. … Kand. Fiz.-mat. Nauk. M.: Nauchnyy Tsentr Volokonnoy Optiki pri Institute Obshchey Fiziki RAN, 1997. (in Russian).
10. Shiue S.-T., Shen T.-Y. Design of Double-coated Optical Fibers to Minimize Long-term Axial-strain-induced Microbending Losses. Optical and Quantum Electronics. 2002;34:1219—1229.
11. Schmid S.R., Toussaint A.F. Optical Fiber Coatings. London: Academic Press, 2007.
12. Tarasov. D.A. Pervichnye Zashchitnye Pokrytiya i Ikh Vliyanie na Kharakteristiki Opticheskikh Volokon. Elektromekhanika, Elektrotekhnologii, Elektrotekhnicheskie Materialy i Komponenty: Trudy XVII Konf. Alushta: Znak, 2018:79—81. (in Russian).
13. Ovchinnikova I.A., Tarasov D.A. Issledovanie Vliyaniya Svoystv Zashchitnogo Pokrytiya na Nadezhnost' Opticheskogo Volokna. Elektrosvyaz'. 2019;6:52—55. (in Russian)
---
For citation: Tarasov D.А., Boev М.А., Pavlov D.V. Identification of the Single-mode Optical Fiber Manufacturer from the Fiber Characteristics. Bulletin of MPEI. 2023;4:16—27. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2023-4-16-27
2. Микилев А.И. Оптические волокна стандартной группы: эволюция и перспективы // Первая миля. 2015. № 6. С. 34—39.
3. Серебрянников С.В., Боев М.А., Холодный С.Д. Методы испытаний в электроизоляционной и кабельной технике. Лондон: LAP Lambert Academic Publ., 2018.
4. Боев М.А., Хейн Мьят Ко. Оптический кабель зоновой связи для прокладки на опорах высоковольтных линий электропередачи // Электроэнергия передача и распределение. 2019. № 4(55). С. 70—75.
5. Микилев А.И., Павлычев М.И. Оптические волокна класса ULL: характеристики и вопросы применения // Первая миля. 2021. № 8. С. 18—25.
6. Резниченко А.Я. Обрыв кабеля связи. Вопросы, ответов на которые мы не получили [Электрон. ресурс] https://ria.ru/20121115/910909903.html (дата обращения: 23.08.2022).
7. Brown K.A. Characterization for Optical Fibres for High Speed Communication Systems. New Brunswick: University of New Brunswick, 2000.
8. Skutnik B.J. How Coating/polymer Properties Affect Fiber/cable Performance // Polymer Eng. & Sci. 1989. V. 29. Iss. 17. Pp. 1159—1164.
9. Семёнов С.Л. Физические процессы, определяющие прочность и долговечность волоконных световодов: дисс. … канд. физ.-мат. наук. М.: Научный центр волоконной оптики при Институте общей физики РАН, 1997.
10. Shiue S.-T., Shen T.-Y. Design of Double-coated Optical Fibers to Minimize Long-term Axial-strain-induced Microbending Losses // Optical and Quantum Electronics. 2002. V. 34. Pp. 1219—1229.
11. Schmid S.R., Toussaint A.F. Optical Fiber Coatings. London: Academic Press, 2007.
12. Тарасов. Д.А. Первичные защитные покрытия и их влияние на характеристики оптических волокон // Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты: Труды XVII конф. Алушта: Знак, 2018. С. 79—81.
13. Овчинникова И.А., Тарасов Д.А. Исследование влияния свойств защитного покрытия на надежность оптического волокна // Электросвязь. 2019. № 6. С. 52—55.
---
Для цитирования: Тарасов Д.А., Боев М.А., Павлов Д.В. Идентификация производителей по характеристикам одномодового оптического волокна // Вестник МЭИ. 2023. № 4. С. 16—27. DOI: 10.24160/1993-6982-2023-4-16-27
#
1. Shavkunov S.V. Tsifrovaya Ekonomika i Neobkhodimost' Modernizatsii Magistral'nykh Volokonno-opticheskikh Setey Rossii V Period 2020 — 2030 Godov. Kabeli i Provoda. 2021;3(399):11—18. (in Russian).
2. Mikilev A.I. Opticheskie Volokna Standartnoy Gruppy: Evolyutsiya i Perspektivy. Pervaya Milya. 2015;6:34—39. (in Russian).
3. Serebryannikov S.V., Boev M.A., Kholodnyy S.D. Metody Ispytaniy v Elektroizolyatsionnoy i Kabel'noy Tekhnike. London: LAP Lambert Academic Publ., 2018. (in Russian).
4. Boev M.A., Kheyn M'yat Ko. Opticheskiy Kabel' Zonovoy Svyazi dlya Prokladki na Oporakh Vysokovol'tnykh Liniy Elektroperedachi. Elektroenergiya Peredacha i Raspredelenie. 2019;4(55):70—75. (in Russian).
5. Mikilev A.I., Pavlychev M.I. Opticheskie Volokna Klassa ULL: Kharakteristiki i Voprosy Primeneniya. Pervaya Milya. 2021;8:18—25. (in Russian).
6. Reznichenko A.Ya. Obryv Kabelya Svyazi. Voprosy, Otvetov na Kotorye My ne Poluchili [Elektron. Resurs] https://ria.ru/20121115/910909903.html (Data Obrashcheniya: 23.08.2022). (in Russian).
7. Brown K.A. Characterization for Optical Fibres for High Speed Communication Systems. New Brunswick: University of New Brunswick, 2000.
8. Skutnik B.J. How Coating/polymer Properties Affect Fiber/cable Performance. Polymer Eng. & Sci. 1989;29;17:1159—1164.
9. Semenov S.L. Fizicheskie Protsessy, Opredelyayushchie Prochnost' i Dolgovechnost' Volokonnykh Svetovodov: Diss. … Kand. Fiz.-mat. Nauk. M.: Nauchnyy Tsentr Volokonnoy Optiki pri Institute Obshchey Fiziki RAN, 1997. (in Russian).
10. Shiue S.-T., Shen T.-Y. Design of Double-coated Optical Fibers to Minimize Long-term Axial-strain-induced Microbending Losses. Optical and Quantum Electronics. 2002;34:1219—1229.
11. Schmid S.R., Toussaint A.F. Optical Fiber Coatings. London: Academic Press, 2007.
12. Tarasov. D.A. Pervichnye Zashchitnye Pokrytiya i Ikh Vliyanie na Kharakteristiki Opticheskikh Volokon. Elektromekhanika, Elektrotekhnologii, Elektrotekhnicheskie Materialy i Komponenty: Trudy XVII Konf. Alushta: Znak, 2018:79—81. (in Russian).
13. Ovchinnikova I.A., Tarasov D.A. Issledovanie Vliyaniya Svoystv Zashchitnogo Pokrytiya na Nadezhnost' Opticheskogo Volokna. Elektrosvyaz'. 2019;6:52—55. (in Russian)
---
For citation: Tarasov D.А., Boev М.А., Pavlov D.V. Identification of the Single-mode Optical Fiber Manufacturer from the Fiber Characteristics. Bulletin of MPEI. 2023;4:16—27. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2023-4-16-27
Published
2023-04-12
Section
Theoretical and applied electrical engineering (technical sciences) (2.4.1.)
