全球首条1.2T超低损空芯光纤试验链路在无锡开通
全球首条1.2T超低损空芯光纤试验链路在无锡开通
近日,特发信息携手领纤科技、中兴通讯等企业,共同助力中国移动在江苏无锡成功开通全球首条1.2T超低损空芯光纤传输技术试验链路。这一突破性进展不仅创造了全球实际敷设光纤衰耗指标的最低纪录,还为空芯光纤技术的实用化奠定了重要基础。
空芯光纤:颠覆传统光通信的技术革新
空芯光纤,顾名思义,就是光纤里面不再有实体纤芯,而是“空”的——只有空气、惰性气体或真空。那么,空芯光纤,相比于传统玻芯光纤,到底有什么优势呢?为什么现在光通信行业,都非常关注和重视空芯光纤呢?
研究空芯光纤,并不是因为减少了里面的纤芯能够降低成本,而是因为光信号在空气中传播,比在玻璃纤维中传播更有优势。
在中学物理里面,我们学过一个重要的公式:
v是光在某种介质中的传播速度。c是光在真空中的传播速度,也就是众所周知的约30万公里/秒。n是这种介质的折射率。
光在不同的介质中,传播速度是不一样的。
空气的折射率约等于1。而其它介质的折射率,都大于1。例如水的折射率是1.33,水晶是1.55,钻石是2.42。玻璃按成分不同,大约是1.5~1.9。
这就意味着,光在传统玻芯光纤中,传播速度要明显小于c。
根据实验数据,如果采用空芯光纤,光信号的传播速度将会比传统玻芯光纤提升47%左右。这将大幅降低光纤通信的时延(大约三分之一)。根据相关研究机构的测算,玻芯光纤的时延大约是5微秒/公里,空芯光纤是3.46微秒/公里。1000公里的距离,可以减少1.54毫秒的时延。对于高频率的金融证券交易,以及远程医疗、工业制造等行业场景,这个时延改善具有重要的意义。
技术突破:创造全球最低光纤衰耗纪录
此次开通的试验链路采用了基于四单元截断型双层嵌套管结构的反谐振空芯光纤。项目团队克服了市政施工情况复杂和管孔资源紧张等多重挑战,在错综复杂的城市管网环境中完成了18.4公里空芯光缆的连续敷设与低损耗接续。
测试结果显示,该空芯光纤在1555nm~1558nm的波长窗口下,最低衰耗仅为0.13dB/km。这一数据不仅创造了全球实际敷设光纤衰耗指标的最低纪录,还突破了实芯单模光纤的理论极限值(0.14dB/km)。
未来展望:开启光通信新时代
空芯光纤技术凭借其卓越的传输性能,预计将在多个领域带来颠覆性的新价值。特别是在数据中心互联、金融专线等对时延敏感的应用场景中,空芯光纤的优势将得到充分发挥。
此外,空芯光纤的超低非线性特性(比传统光纤低1000倍)和超宽工作频段(超过1000nm),使其在长距离通信、医疗设备制造、工业传感器和军事通信等领域也展现出广阔的应用前景。
随着技术的不断成熟和成本的逐步降低,空芯光纤有望成为下一代光通信基础设施的核心组成部分,为构建更高速、更可靠、更低时延的全球通信网络奠定坚实基础。