Seit Kao vorschlug, Glasfasern für die Datenübertragung zu nutzen, hat sich die optische Kommunikationstechnologie parallel zu den Glasfasern rasant entwickelt und die Welt verändert. Glasfasern gelten als Grundpfeiler der optischen Kommunikationstechnologie, und nahezu alle optischen Übertragungstechnologien benötigen sie heute als Übertragungsmedium.
Derzeit werden in der Industrie viele verschiedene Arten von optischen Fasern für unterschiedliche Anwendungsszenarien entwickelt, aber sie alle weisen unterschiedliche Nachteile auf, was zu einer geringen Universalität führt.
Die derzeit für die WDM-Systemübertragung verwendeten optischen Fasern sind hauptsächlich Einmodenfasern wie G.652, G.655, G.653 und G.654.
● Die G.652-Faser ist aufgrund ihrer Übertragungsverluste und nichtlinearen Eigenschaften auf kohärente Übertragung beschränkt;
● Die Faser G.655 weist aufgrund der geringen Faserdispersion und der kleinen effektiven Querschnittsfläche einen starken nichtlinearen Effekt auf, und die Übertragungsdistanz beträgt nur 60 % derjenigen der Faser G.652.
● Bei G.653-Fasern treten aufgrund der Vier-Wellen-Mischung starke nichtlineare Interferenzen zwischen den Kanälen eines DWDM-Systems auf, und die Eingangsleistung der Faser ist gering, was die Mehrkanal-WDM-Übertragung über 2,5 Gbit/s hinaus nicht begünstigt.
● Die G.654-Faser wird aufgrund von optischen Mehrfachinterferenzen durch Moden höherer Ordnung einen großen Einfluss auf die Systemübertragung haben und gleichzeitig nicht in der Lage sein, die Anforderungen einer zukünftigen Übertragungserweiterung auf die S-, E- und O-Bänder zu erfüllen.
Die unzureichende Leistung herkömmlicher Glasfasern auf dem aktuellen Markt zwingt die Branche, die Entwicklung von Glasfasertechnologien der nächsten Generation so schnell wie möglich voranzutreiben. LEE, Leiter der technischen Planung für optische Produkte bei Shenzhen Aixton Cable Co., Ltd., sieht die Entwicklung von Glasfasern der nächsten Generation als eine der neun größten Herausforderungen für die optischen Kommunikationstechnologien des kommenden Jahrzehnts. Er ist überzeugt, dass Glasfasern der nächsten Generation folgende Eigenschaften aufweisen müssen, um die Anforderungen an konstante Reichweite und Kapazitätsverdopplung zu erfüllen und dem Mooreschen Gesetz des Lichts in der Entwicklung der Wellenlängenteilungsindustrie gerecht zu werden: Erstens hohe Leistung, geringe Eigenverluste und Unempfindlichkeit gegenüber nichtlinearen Effekten; zweitens hohe Kapazität und Abdeckung des gesamten oder eines größeren Teils des verfügbaren Spektrums; und drittens niedrige Kosten und einfaches Design, einschließlich einfacher Fertigung mit Kosten vergleichbar mit oder nahe denen von G.652-Fasern, einfacher Installation und einfacher Wartung.
Veröffentlichungsdatum: 12. August 2022
