Q: Bħalissa, il-fibra ottika b'mod wieħed għadha l-applikazzjoni prinċipali tat-trażmissjoni tal-fibra ottika?
A: Iva, fibra ottika multi-core hija tentattiv relattivament avvanzata, u hemm xi applikazzjonijiet relatati fil-preżent, li għadhom mhumiex mainstream, iżda se jsiru possibbli fil-ġenerazzjoni li jmiss.
Dan ta 'hawn fuq huwa l-bidu qasir tal-komunikazzjoni ottika OFweek u s-Sur Xiao Limin mill-Iskola tax-Xjenza u l-Inġinerija tal-Informazzjoni tal-Università ta' Fudan dwar is-suġġett tat-tendenzi tal-applikazzjoni tal-fibra ottika.
Riċentement, il-grupp ta 'riċerka ta' Xiao Limin mill-Iskola tax-Xjenza u l-Inġinerija ta 'l-Informazzjoni ta' l-Università ta 'Fudan għamel avvanz importanti fir-riċerka tat-teknoloġija ta' splicing tal-fużjoni tal-fibra ottika b'ħafna qalba — ipprepara konvertitur ta 'spazjar tal-qalba tal-fibra ottika b'ħafna qalba b'rendiment eċċellenti, u realizzati l-fibra ottika multi-core eteroġenja għall-ewwel darba fid-dinja. Splicing b'telf baxx u crosstalk baxx. Veken Optical Communications bagħtet messaġġ ta’ awguri.
It-tendenza ta 'żvilupp inevitabbli tat-trasmissjoni tal-komunikazzjoni tal-fibra ottika
Fil-preżent, bl-iżvilupp qawwi tal-cloud computing, vidjo b'definizzjoni għolja, Internet tal-Oġġetti, u sistemi ta 'komunikazzjoni 5G, it-traffiku tan-netwerk globali żdied b'mod drammatiku. Madankollu, it-trażmissjoni ordinarja tal-fibra ottika b'mod wieħed b'qalba waħda hija limitata mil-limitu ta 'Shannon. Fil-ftit snin li ġejjin, il-kontradizzjoni bejn it-tkabbir kajman tan-netwerks ottiċi u d-domanda għal bandwidth għoli fis-suq se ssir dejjem aktar akuta, u se ssir problema importanti li jeħtieġ li tiġi solvuta b'mod urġenti fl-industrija tal-komunikazzjoni ottika.
Sabiex issolvi l-problema tal-espansjoni tal-komunikazzjoni ottika fil-futur, is-soluzzjoni teknika rikonoxxuta mill-industrija biex tiżdied il-kapaċità ta 'fibra waħda hija li tuża t-teknoloġija tal-multiplexing tad-diviżjoni spazjali. Fibra ottika b'ħafna qalba, fibra ottika b'ħafna modi jew f'fibra ottika b'ħafna qalba b'ħafna modi hija t-tendenza ta 'żvilupp inevitabbli tat-trażmissjoni tal-komunikazzjoni tal-fibra ottika.
Avviż fit-teknoloġija tal-fibra ottika tal-multiplexing tad-diviżjoni spazjali: interkonnessjoni ottika mingħajr saldatura bejn tipi differenti ta' fibri ottiċi b'ħafna qalba
figura 1. Xejra ta' Żvilupp tal-Kapaċità tas-Sistema Unika ta' Trażmissjoni tal-Fibra
Il-fibra ottika b'ħafna qalba tista 'żżid b'mod effiċjenti d-densità spazjali tal-fibra ottika, u ġiet applikata b'mod preventiv minn ġganti tal-Internet barranin.
Sabiex jaħtfu s-suq tal-komunikazzjoni u jespandu l-faxxa tal-frekwenza tat-trażmissjoni tal-fibri ottiċi, kmieni kemm fl-2018, Facebook u Google mħatra fuq modi biex jiżdied in-numru ta 'fibri ottiċi fil-kejbils.
Pereżempju, il-kejbil Dunant li Google poġġiet fl-użu f'Jannar għandu 12-il par ta 'fibri ottiċi b'kapaċità totali ta' 250 Tbit/s. Iż-żewġ netwerks li qed jinbnew fl-Oċean Atlantiku saħansitra jużaw 16-il par ta 'fibri ottiċi, u huma mistennija li jiksbu kapaċità sħiħa ta' 350 sa 370 Tbit/s.
U reċentement, f'Ottubru, Facebook ikkummissjona lil NEC biex jibni l-kejbil taħt il-baħar bl-ogħla kapaċità fid-dinja - il-kejbil transatlantiku ġdid, li juża 24 par ta 'fibri ottiċi. Wara t-tlestija, se tkun fuq l-aktar awtostrada tad-dejta traffikuża fid-dinja - Kisbet kapaċità ta' trasferiment totali rekord ta' 500 TB kull sekonda (madwar 4,000 dejta tal-Blu-ray Disc) bejn l-Amerika ta' Fuq u l-Ewropa.
Madwar l-istess żmien, minn Benjamin J. Tim ta 'riċerka mmexxi minn Puttnam irrapporta li t-tim tiegħu uża fibra ottika tal-qalba ta' {{0}}b'dijametru ta 'barra ta' 0.125 mm biex jittrasmetti d-dejta. Billi għaqqad diversi teknoloġiji amplifikaturi, huma bnew sistema ta 'trażmissjoni li ħadet vantaġġ mit-teknoloġija WDM u ħolqu Reġistrazzjoni tad-dejta tat-trażmissjoni tal-fibra ottika b'dijametru: Ħalli kull kanal jikseb throughput ta' trażmissjoni ta 'rata tad-dejta ta' 319 Tbit/s f'distanza sa 3001 kilometru .
Qed jiġu rrappurtati wkoll aktar applikazzjonijiet.
Konvertitur tal-pitch tal-qalba b'ħafna fibri jiftaħ potenzjal ġdid ta 'applikazzjoni
Meta mqabbel mal-fibra ottika b'qalba waħda tradizzjonali, qlub multipli f'fibra Multicore (MCF) jaqsmu l-istess kisi. Din l-istruttura ta 'densità għolja u b'ħafna kanali għandha l-vantaġġi ta' spiża baxxa ta 'produzzjoni, iffrankar ta' spazju, u kapaċità ta 'trażmissjoni għolja. , Għalhekk, fibra ottika b'ħafna qalba għandha valur ta 'applikazzjoni estremament importanti fis-sistema ta' komunikazzjoni ottika multiplexing tad-diviżjoni spazjali, konnessjoni taċ-ċentru tad-dejta, komunikazzjoni ċippa għal ċippa, amplifikatur tal-fibra ottika tal-ġenerazzjoni li jmiss, sensing ottiku, teknoloġija kwantistika, eċċ.
Ir-riċerka dwar teknoloġija ġdida tal-fibra ottika multi-core hija waħda mir-riċerka tiffoka biex issolvi l-problema tal-espansjoni tal-komunikazzjoni futura.
Madankollu, sa issa, għad m'hemm l-ebda standard uniformi għad-disinn ta 'fibri ottiċi multi-core fid-dinja. Meta timmanifattura fibri ottiċi b'ħafna qalba, diversi kumpaniji ta 'teknoloġija għolja għamlu sforzi kbar f'termini tan-numru ta' qlub, arranġament tal-qalba, daqs tal-qalba, spazjar tal-qalba u distribuzzjoni tal-indiċi refrattiv. Kull wieħed huwa differenti, li jżid id-diffikultà tal-fużjoni tal-fużjoni bejn tipi differenti ta 'fibri multi-core.
Pereżempju, FiberHome Fujikura Optic Technology Co. Ltd u kumpaniji oħra jeħtieġ li jgħaqqdu fibri ottiċi b'ħafna qalba differenti biex jibnu sistema ta 'trasmissjoni ta' fibra ottika b'ħafna qalba fuq distanza twila. Madankollu, apparati limitati ta 'fan-in u fan-out tal-fibra b'ħafna qalba jistgħu ma jaqblux mal-fibra b'ħafna qalba użata fis-sistema ta' trasmissjoni.
"It-teknoloġija tal-fużjoni tal-fibra ottika b'telf baxx hija l-bażi ta 'apparat u sistemi tal-fibra ottika. Fir-riċerka akkademika, huwa rrappurtat biss il-progress tal-istess tip ta' fużjoni tal-fibra ottika b'ħafna qalba, iżda l-konġestjoni teknika ta 'tipi differenti ta' multi-core fużjoni tal-fibra ottika għadha mhux solvuta. Hemm riċerki barra l-pajjiż. Ir-riċerkaturi anke jaħsbu li t-twaħħil tal-fużjoni ta 'tipi differenti ta' fibri multi-core huwa kważi impossibbli, li jfixkel serjament l-applikazzjoni wiesgħa f'dan il-qasam." Xiao Limin qal.
L-istabbiliment ta 'sistema ta' multiplexing multi-kanal ta 'fibra ottika b'ħafna qalba enormi u t-twaħħil ta' fibri differenti, speċjalment fibri ottiċi b'ħafna qalba bi spazjar tal-qalba differenti, hija problema ta 'konġestjoni teknika inevitabbli fil-preżent.
Sabiex tingħeleb din il-problema teknika miġjuba mill-iżvilupp tat-teknoloġija tal-fibra ottika b'ħafna qalba, il-grupp ta 'riċerka ta' Xiao Limin mill-Iskola tax-Xjenza u l-Inġinerija tal-Informazzjoni tal-Università ta 'Fudan fl-aħħar għamel avvanz internazzjonali ġdid fil-fużjoni tal-fibra ottika b'ħafna qalba. teknoloġija permezz ta 'riċerka ppreparata bir-reqqa varji Il-konvertitur ta' spazjar tal-qalba tal-fibra ottika b'ħafna qalba b'rendiment eċċellenti jirrealizza splicing ta 'fużjoni ta' telf baxx u ta 'crosstalk baxx bejn fibri ottiċi b'ħafna qalba differenti.
Il-grupp ta 'riċerka ta' Xiao Limin ippropona teknoloġija tat-tapering tal-fibra ottika b'ħafna qalba (Figura 2), inklużi żewġ teknoloġiji ta 'tapering bil-quddiem u tapering b'lura, li t-tnejn jistgħu jintużaw biex jaġġustaw id-distanza bejn il-qlub ta' fibri ottiċi b'ħafna qalba u simultanjament jirregolaw il- karatteristiċi tal-mod tal-fibri multi-core.
Figura 2 Dijagramma skematika ta 'żewġ tipi ta' konvertituri ta 'spazjar tal-qalba tal-fibra ottika b'ħafna qalba
Ibbażat fuq it-teknoloġija ta 'fibra ottika multi-core reverse tapering, billi tqabbel l-ispazjar tal-qalba u d-dijametru tal-qasam tal-mod ta' fibri ottiċi multi-core eteroġeni, il-grupp ta 'riċerka ta' Xiao Limin jista 'jħejji b'mod preċiż qlub ta' telf baxx, crosstalk baxx għal żewġ tipi ta 'multi. -fibri ottiċi tal-qalba li l-ispazjar tal-qalba tagħhom ma jaqbilx. konvertitur taż-żift.
Għal żewġ fibri multi-core bi strutturi differenti u differenza tal-ispazjar tal-qalba ta '26 μm (Figura 3 (a, b)), il-konvertitur tal-ispazjar tal-qalba mħejji mill-grupp ta' riċerka ta 'Xiao Limin jista' jikseb telf baxx daqs 0 .18 dB u crosstalk baxx daqs -68 dB .
Għal fibri multi-core bl-istess junction u spazjar tal-qalba kemmxejn differenti (Fig. 3(b, c)), it-telf tal-konvertitur tal-ispazjar tal-qalba huwa baxx daqs 0.17 dB u l-crosstalk huwa baxx daqs kemm -66 dB.
Avviż fit-teknoloġija tal-fibra ottika tal-multiplexing tad-diviżjoni spazjali: interkonnessjoni ottika mingħajr saldatura bejn tipi differenti ta' fibri ottiċi b'ħafna qalba
Fig.3 Mikrografi tal-uċuħ tat-tarf tal-qalba ta 'tliet tipi ta' fibri ottiċi b'ħafna qalba
It-teknoloġija tal-preparazzjoni tal-konvertitur tal-pitch tal-qalba tal-fibra ottika b'ħafna qalba proposta mill-grupp ta 'riċerka ta' Xiao Limin issolvi perfettament il-problemi tekniċi ta 'fużjoni tal-fibra ottika b'ħafna qalba differenti f'netwerks ta' komunikazzjoni ottika, tipprovdi perspettiva unika għall-preparazzjoni ta 'apparati tal-fibra ottika b'ħafna qalba , u se jirrilaxxa l-fibra ottika multi-core f'applikazzjonijiet prattiċi. Aktar potenzjal fl-applikazzjonijiet.
