下一代主流光纖是什么？

在6月14日舉辦的2023中國光網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)上，長飛光纖光纜股份有限公司基礎(chǔ)研發(fā)部經(jīng)理張磊稱，我國下一代主流光纖是空分復(fù)用光纖和空芯光纖。其中，空分復(fù)用光纖技術(shù)水平基本與國外相當(dāng)；但空芯光纖整體落后國外3-5年。

張磊稱，一種新型光纖從研發(fā)到規(guī)模商用一般需要經(jīng)歷三個(gè)階段：第一步：完成理論驗(yàn)證，學(xué)術(shù)界&產(chǎn)業(yè)界&產(chǎn)業(yè)鏈上下游形成共識(shí)；第二步：形成工業(yè)化生產(chǎn)能力，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)網(wǎng)條件下的測(cè)試；第三步：完成產(chǎn)品定型及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，啟動(dòng)現(xiàn)網(wǎng)規(guī)模應(yīng)用。

“以G.654.E為例，2010年，長飛啟動(dòng)超低衰減及大有效面積光纖研發(fā)；2014年，完成原型樣品及實(shí)驗(yàn)室傳輸測(cè)試；2016年，啟動(dòng)第一條G.654光纜陸地現(xiàn)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)；2017年，ITU-T組織完成G.654.E標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布；2018—2019年，三大電信運(yùn)營商和電網(wǎng)全部完成現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)承載下的驗(yàn)證；2022年，三大電信運(yùn)營商和國家電網(wǎng)部署了百萬芯公里的G.654.E?！睆埨诮榻B到。

隨著網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)的快速增長，對(duì)光纖通信系統(tǒng)提出了更高速率、更高容量、更遠(yuǎn)距離的要求，新型光纖亟待出現(xiàn)。目前，光通信界對(duì)下一代光纖基本上達(dá)成共識(shí)，從技術(shù)方案來看有兩種選擇，一個(gè)是空分復(fù)用光纖，多芯少模國外已經(jīng)啟動(dòng)現(xiàn)網(wǎng)測(cè)試，日本在多芯光纖海纜方面研究成果顯著；另一個(gè)是空芯光纖。

”對(duì)于長飛而言，空分復(fù)用光纖方面，已經(jīng)完成多芯/少模&強(qiáng)耦合/弱耦合空分復(fù)用光纖全系列產(chǎn)品線建設(shè)具備批量生產(chǎn)制備能力，初步具備各類型光纖單根預(yù)制棒千公里拉絲，關(guān)鍵原材料以及各類生產(chǎn)和測(cè)試設(shè)備具備自研自產(chǎn)能力?！睆埨趶?qiáng)調(diào)，就應(yīng)用方面而言，下一代新型光纖的相關(guān)器件非常重要，現(xiàn)有設(shè)備和工藝可以實(shí)現(xiàn)少模光纖熔接和冷接；國產(chǎn)化復(fù)用器可以滿足需求?！澳壳?，長飛已經(jīng)完成多芯光纖的冷接和扇入扇出的低成本批量化制造解決方案，此外長飛多芯光纖工程化熔接水平有所優(yōu)化，4芯平均損耗0.15dB，7芯平均損耗0.25dB?！睆埨诮榻B到。在放大器方面，長飛也做了大量的工作，初步完成多芯/少模等空分復(fù)用光纖放大器樣機(jī)的原型機(jī)開發(fā)。長飛4/7芯 EDFA的平均增益225dB，增益差2dB，噪聲<6dB；長飛4模/6模弱耦合EDFA的平均增益225dB，增益差<2dB，噪聲<9dB。張磊提出，空分光纖放大器在波長擴(kuò)展以及放大器增益和噪聲方面仍需要繼續(xù)優(yōu)化。

在空芯光纖方面，國內(nèi)已經(jīng)初步具備各種規(guī)格玻璃管以及毛細(xì)管的批量化生產(chǎn)能力，但需要搭建玻璃毛細(xì)管的幾何參數(shù)的在線測(cè)試能力，及精密焊接和精確切割。目前，長飛已經(jīng)完成全套關(guān)鍵原材料自研能力搭建，并持續(xù)高速迭代，公里級(jí)光纖衰減典型值在1dB/km左右，但批量化生產(chǎn)仍需要解決硬件設(shè)備及工藝上的大量問題，空芯光纖的測(cè)試方法以及各參數(shù)歸一化仍需大量工作。不僅如此，空芯光纖的耦合和熔接仍在攻克中。

對(duì)比國內(nèi)外整體情況，張磊指出，空分復(fù)用光纖技術(shù)水平基本與國外相當(dāng)，現(xiàn)網(wǎng)測(cè)試落后2年左右；空芯光纖整體落后國外3-5年。張磊呼吁，希望產(chǎn)業(yè)內(nèi)對(duì)齊目標(biāo)，在下一代通信光纖研究上，產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界需保持信心，有耐心，共同解決工程化和具體的技術(shù)問題。

作者：甄清嵐

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