近期,一項新型12芯單模光纖通過驗收,這種新型光纖設計可以更好地滿足未來大數據需求。該項成果是來自日本NTT接入網服務系統實驗室的研究團隊,他們成功設計出一款擁有12芯通道的多芯光纖(MCF)。這些纖芯在通道中隨機耦合,可以在標準直徑125?m光纖中傳輸數據。NTT團隊將在OFC上展示他們的成果。
NTT研發工程師Taiji Sakamoto說:“12芯通道、標準直徑125?m覆蓋光纖是光網絡傳輸技術一項新成果,我們為此投入很多資源,新技術可以應用于傳輸系統和數據中心,我們需要評估網絡以預測未來帶寬需求。”Sakamoto認為MCF發展遇到許多挑戰,首先光纖需要應用在特殊環境,因此標準直徑對于系統集成商和制造商是首要考慮因素。
為保持尺寸大小,研究團隊嘗試縮小纖芯間距來節約空間,最大程度增加纖芯數量。NTT研究者將纖芯通過耦合在125?m直徑光纖內排列,目前團隊最高可以做到12芯排列,它們通過特殊扭曲方式在MCF中隨機耦合。研究人員還使用三種幾何學方式排列纖芯,分別是:19芯六邊形排列、10芯環形排列和12芯方格排列,經比較他們認為12芯方格排列設計在空間密度隨機耦合上最具應用前景。
但其他問題還需解決,比如信號在時域中傳播時,空間模式色散是MCF一個棘手缺陷,它使得實時的DSP難以實現,而DSP是實現空分復用技術不可或缺的一環。因為簡單地在單模光纖增加纖芯通道會放大這些缺點,所以Sakamoto團隊認為MCF采用隨機耦合纖芯排列是降低空間模式色散首選方式。
Sakamoto補充道:“SMD過大導致信號處理復雜是一個嚴重的問題,我們會在OFC上做研究報告,介紹我們10芯以上在MCF中減少SMD的方法。”
根據Sakamoto介紹,團隊下一步工作是研究MCF隨機耦合的可測量性。如果研究成功,他預計新技術在未來十年內能給市場發展帶來巨大幫助,NTT將會繼續探索MCF纖芯數最大值,維持空間模式色散和降低信號處理復雜度。他最后說道:“我們看到了隨機耦合MCF成功的希望,所以下一步工作是探索我們要用怎樣的方式實現更多纖芯數量,同時保證隨機耦合狀態,創造出更高性能的光纖。”