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光纖容量接近極限,日本領跑新一代研發

2021/01/05

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      此前的光纖只有一條被稱為「Core(纖芯)」的光信號通道,但多核光纖將具有3~4根纖芯。就像隨著道路的車道數增加、能行駛的車輛數也將增加一樣,如果光信號的通道變多,傳輸容量也將增至數倍。

  

      另外,要準確傳輸光信號,有必要避免其他信號的干擾,但一根光纖的直徑只有0.125毫米,跟頭髮的粗細差不多。因此,纖芯之間的間隔只有0.05毫米左右,與從相鄰纖芯洩露的光信號産生干擾成為此前的課題。

     

 

      解決方法之一是在纖芯周圍增加作為材料的低折射率玻璃層,避免向周圍洩露。通過在玻璃里加入氟,僅降低周邊部位的折射率,讓光信號留在纖芯。

  

      日本情報通信研究機構於3月實施了採用具有4根纖芯的光纖的傳輸試驗,成功實現每秒610萬億比特的傳輸。在現在同等粗細的光纖的傳輸容量方面,創下了世界記錄。這樣的話,即使纖芯為多個,光纖的粗細也不會改變。

  

      多核光纖可以和現有的光纖並用,因此被認為將逐步加以取代。

   

住友電工與義大利的大學共同在隧道內鋪設了光纖(圖由住友電工提供)

 

      日本住友電氣工業2019年在世界範圍內首次在義大利鋪設了多核光纖,日本情報通信研究機構對相關性能給予積極評價。按日本「電子情報通信學會」的設想,自2025年前後起,具有4根纖芯的光纖將開始在10公里以下的短距離通信網使用。預計自2030年前後應用於海底光纜。

     

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