光纤的50年历史(第1部分)
光纤的50年的历史
坚定地致力于通过光纤连接世界
第1部分:决定追求新的挑战
住友电工有限公司,成立于1897年,有超过120年的历史。公认的世界领先的光纤制造商之一,该公司不断挑战自身多年来减少传输损耗,设定新的世界纪录。雷电竞app官方
住友电气向世界提供高质量光纤和电缆,包括超低损耗光纤,使用VAD方法作为其核心技术——光纤制造方法今天广泛使用的整个行业。这一天,公司继续承担新的挑战,同时雷电竞app官方支持光纤通信网络的扩张,作为社会不可或缺的生命线。
现在我们将看进化课程光纤已经在过去50年里以及措施住友电气公司用来对这些纤维的发展作出贡献。
早期:1964 - 1974
光纤的历史的黎明
光纤技术的历史开始
1966年,英国电信标准实验室的)高锟预测的可能性实现传输损耗低于20 dB /公里transition-metal-free高纯玻璃纤维。年后的2009年,花王这一成就而被授予诺贝尔物理学奖。预测导致玻璃纤维研究消除杂质,在1970年,一个石英玻璃光纤的传输损耗20 dB /公里是意识到在美国。从现在起,光纤开始它的旅程走向实际应用。
这标志着光纤历史的黎明住友电气。重要的光纤技术,如纯硅芯纤维(PSCFs)和预成型制造技术的概念,导致轴向气相淀积(VAD)方法,后来成为住友电气的核心技术——在1970年代发明的。
开发周期:1975 - 1984
住友电气发展中光纤认真开始
光纤技术基础的诞生
日本的原始和监督方法
1975年,日本电报电话公共公司(NTT),住友电气,和另外两个光纤电缆制造商建立一个联合研究小组。
通过他们的研究,他们开发了VAD方法,一个原始的日本预成型制造技术。光纤是由制造预成型组成的圆柱形玻璃块,然后加热融化,向薄线程画出来。促进光纤的广泛应用,制造方法适合批量生产是必要的,以及为确保低传输损耗。光纤的大规模生产的关键是如何制造一个规模足够大的粗加工。
VAD方法中,气态的玻璃材料送入一个氢氧燃烧,此时生成的细玻璃粒子(烟尘)沉积在起始物料的尖端生产多孔粗加工。随着多孔粗加工可以生长在轴向方向通过提高起始物料向上,大型预先形成的能力被捏造的。多孔粗加工的变成了透明玻璃预制棒通过高净化通过加热脱水过程气体氛围,然后透明在更高的温度下加热。
早期中遇到了许多困难,包括变形或裂缝在多孔粗加工的沉积和透明过程中泡沫的形成。联合研究小组的成员日夜工作来解决这些问题,导致一个重要的第一步的完成和监督方法。因此,联合研究团队在日本为光纤通信奠定了基础。
1978年之后,脱水技术的改进和监督方法带来了快速发展低损耗光纤的发展。使用GI光纤传输系统1发达国家由于这是1982年采用的实际使用后1980年商业测试。
SM纤维*的发展2使用VAD方法当时先进的预期未来需要大容量、长距离传输。虽然技术挑战重要是因为有一个薄比GI核心纤维,VAD方法来超越其他方法而言,它的属性和生产力SM纤维制造方法,由于各种创新包括结果的改进结构烟灰沉积燃烧器稳定增长的核心。的顶点联合研究的成果是建设trans-Japan光纤干线连接旭川市和1983年的鹿儿岛。
1981年,当光纤和电缆的商业化是第一次亲眼目睹,住友电气建立了光纤发展部门,于1984年改名为光纤部。
住友电气工程师在光纤继续接受新的挑战在1983年联合研究协议期满后,和VAD技术仍然是住友电气的光纤技术基础。除了住友电气,世界上近60%的光纤预先形成现在使用VAD方法制造。VAD方法在日本发展的今天已传播到世界各地,甚至被认为是一个国际著名的IEEE 2015年里程碑。
推广时间:1984 - 1990
激烈的竞争在发展
住友电气的世界一流的技术和专业知识点亮海底
目前阶段设置展开激烈竞争的制造商之一。
住友电气了wholly-synthesized VAD方法,玻璃层的合成在脱水和透明的粗加工的VAD的另一个循环的过程。wholly-synthesized VAD方法,预成型尺寸可能会大幅增加,导致预期改善生产力。在1980年代中期,低损耗,高强度光纤实现通过wholly-synthesized VAD方法,并介绍了太平洋海底光缆(TPC-3),于1989年开始服役。
所有光纤工程师、低传输损耗提出了终极挑战。光纤具有双层结构,组成的核心,这是光的通路,覆盖层。光传播的核心,核心和包层折射率差异是必要的。在传统的光学纤维,锗掺杂增加核心的折射率。然而,锗掺杂不是首选由于纯度问题。目标更低传输损耗,工程师到达改变观点。通过选择纯二氧化硅为高透明度为核心材料,和包层掺杂氟低折射率,创建一个纯硅芯光纤(PSCF)。
这个想法已经构思在1970年代——光纤发展的早期阶段。在1980年代早期,fluorine-doping技术发展,多孔的粗加工产生的VAD方法在含氟的气氛中加热,使其实现PSCF。住友电气取得了世界纪录最低的传输损耗的0.154 dB /公里PSCF 1986年,相比传统的价值0.20 dB /公里。
下一期出现色散。*3色散会导致光信号失真。这限制了传输距离在1.55µm波长乐队,传播损失至少在标准SM纤维。因此,色散位移光纤的零色散1.55µm乐队是必需的。这种纤维可以延长中继器间隔之前仅限于大约40公里,超过100公里,并应用于大分之间120公里的海底光缆,并于1987年在日本松山。此外,NTT完全采用这种纤维在陆地干线从1988年开始。
住友电工开始扩大其海外业务在1980年代早期,当全球VAD方法识别的优越性。
(术语)
渐变型* 1)胃肠道纤维(纤维)
一种多模光纤的折射率剖面的核心是抛物线。由于核心GI纤维的直径50μm一样大,他们是相对容易连接光源和接收器。
* 2)SM纤维(单模光纤)
光纤芯直径约10μm可以只有一个传播模式。由于没有交互与其他模式,高速和长距离的光信号传输是可能的。
* 3)色散
现象的光信号通过光纤传播的速度取决于它的波长不同。一个用稍微不同的波长光信号包含组件每个以不同的速度传播,光信号波形的畸变。这种扭曲增加随着传输距离的增加。
