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去年，由信息通信研究機(jī)構(gòu)(NICT )、OPTOQUEST株式會(huì)社和住友電工株式會(huì)社等單位聯(lián)合宣布，它們?cè)?個(gè)多芯徑的光纖回路上，進(jìn)行了傳輸速率高達(dá)109Tbit/s、傳輸距離達(dá)16.8km的試驗(yàn)，并獲得成功。當(dāng)時(shí)，刷新了之前最高世界記錄69.1Tbit/s。
實(shí)驗(yàn)使用了光纖芯徑間光信號(hào)泄漏大幅削減的七芯徑光纖(以下簡稱七芯光纖)和光纖連接裝置。在技術(shù)上解決了光纖中七芯徑間泄漏的信號(hào)互相干涉，和光纖芯徑連接時(shí)纖芯偏離等技術(shù)難題，傳輸試驗(yàn)取得滿意結(jié)果。此次進(jìn)行的大容量實(shí)驗(yàn)，使光通信的傳輸速率比現(xiàn)在大大提高了。日本在產(chǎn)官學(xué)積極推動(dòng)下，多芯徑光纖(以下簡稱多芯光纖)實(shí)用化值得關(guān)注。
該試驗(yàn)成果已于2011年3月6日~10日，在美國召開的光纖通信國際學(xué)術(shù)會(huì)議(OFC/NFOEC2011)上，作為與會(huì)論文宣布。
單芯光纖容量發(fā)展出現(xiàn)瓶頸
目前的光纖通信，是在細(xì)如頭發(fā)絲大小光纖的纖芯上實(shí)現(xiàn)的。單芯光纖和七芯光纖的光纖橫斷面，見圖1。
圖1 現(xiàn)在光纖與多纖芯光纖橫斷面比較
圖1中黃色部分是光纖芯徑。眾所周知，光纖的外徑僅125μm(微米)，在同樣外徑的條件下，均勻配置7個(gè)9μm的芯徑，這比原來只有一個(gè)芯徑的光纖實(shí)現(xiàn)難度大很多。
眾所周知，光信號(hào)(激光)都是集中在直徑9μm的光纖芯徑上，進(jìn)行傳送的，纖芯的能量密度比太陽表面還高。光纖能注入的光信號(hào)功率有限，加大發(fā)送光功率，輸出的光信號(hào)由于非線性光學(xué)效果，會(huì)使光信號(hào)產(chǎn)生畸變；加大的激光能量還會(huì)在光纖中引起熱破壞作用，見圖2。
圖2 注入光纖中的光功率限制
