光纤的50年历史(下)

相信光纤的未来
完全献身于技术

随着密集波分复用(DWDM)的引入，20世纪90年代见证了光纤通信技术的巨大进步。

通过在零色散波长附近应用DWDM，由于不同波长信号的相互作用，非线性光学损伤变得不可忽略，从而降低了信号质量。为了减少非线性损伤，应用了一种非零色散位移光纤(NZ-DSF)，旨在避免在1.55 μ m波段出现零色散，然后应用了一种色散补偿光纤(DCF)，其色散为负色散，以消除累积色散。

然而，制造NZ-DSF和DCF需要精确地形成三倍或四倍同心折射率曲线。用VAD方法形成如此复杂的结构并不容易，制造过程中遇到了不断的困难。

在此期间，将光纤引入家庭的用户系统技术也得到了发展。1988年，日本决定将SM光纤应用于用户系统后，住友电机集中精力开发各种电缆和布线产品，与竞争对手展开激烈竞争。开发的技术最终实现了日本在21世纪初率先实现的光纤到户(FTTH)网络。

光纤从20世纪80年代末开始在世界范围内正式普及。为了在竞争中胜出，住友电机追求光纤批量生产工厂的建设，旨在建立一条综合生产线，将最新技术应用于从预制制造到绘图和着色的所有流程。1994年，横滨工厂建成了大规模生产工厂并投入使用，1999年，位于栃木县清原工业园区的工厂也建成了。

这段先进的发展时期见证了住友电机工程师不断追求和全身心投入技术的力量的结晶。

未来的技术
对低损耗光纤的不断追求

在全球范围内，对通信相关公司的投资加速增长，并在2000年达到顶峰，这就是众所周知的互联网泡沫。然而，没有实际需求支撑的泡沫在2001年急剧破裂。

然而，随着互联网的全面普及和通过移动电话交换图像等新服务的出现，对通信的需求稳步增长。在2004年触底后，光纤需求在2006年恢复到每年1亿公里左右，与互联网泡沫时期的水平相同，此后光纤需求稳步增长。住友电机在随后的几年里，通过彻底降低成本，实现了“通过光纤连接世界”的使命，克服了雷曼兄弟冲击、超强日元和东日本大地震等逆风。

波分复用之后革命性的传输技术是数字相干技术。每根光纤的传输能力也达到了10 Tbps(= 100个波长x 100 Gbps)，数字相干系统从2006年开始商业化使用。

采用数字相干技术，可在接收机处实现色散引起的光信号畸变的均衡。因此，在光纤中抑制色散的要求变得不那么严格，而对低损耗和抑制非线性损伤的要求则增加了。通过增大光纤的芯面积，减小光功率密度，可以抑制非线性损伤。这对VAD方法来说是一个有利的发展，它具有低损耗和相对简单的结构。

住友电机坚持不懈地追求低损耗光纤，以使光传递得更远，并继续坚持不懈地进行开发，使趋势再次转向住友电机擅长的领域。

无尽的超低损耗之战

在2010年代，通信需求的增长进一步加速，2018年全球光纤需求达到每年5亿公里。

自2013年前后，云服务在全球范围内得到广泛应用，跨境数据交换开始出现，跨洋海底光缆项目持续增加至今。与此雷电竞app官方同时，住友电机的纯二氧化硅芯光纤(PSCFs)作为用于海底电缆超长距离传输的超低损耗光纤在世界范围内引起了广泛关注。

住友电机在20世纪80年代开发了pscf，此后连续创造了低损耗的世界纪录。目前在1.55 μ m传输损耗的最佳性能为0.142 dB/km。不仅性能最佳，而且对量产产品的传输损耗也有所改善。目前，超低损耗光纤产品的损耗为0.144 dB/km。

大芯面积超低损耗光纤(如z +纤维150 ULL)，有效核心面积为110至150µm²在抑制非线性损伤方面也已商品化并应用于海底电缆。

近年来，各大IT服务提供商都在积极建设数据中心，以存储海量数据。

大型数据中心对在室外风管中安装大量光纤的需求非常强烈，这就要求能够将光纤密集地封装在有限的空间中。住友电机则利用12根光纤，开发出了超过3456根光纤的超高密度多纤光缆自由的丝带并在世界上首次将其商业化。自由的丝带S由多根光纤呈带状排列，相邻的光纤之间断续连接。在一次实现这12根光纤的融合拼接的同时，增强的灵活性允许在电缆内部空间进行密集排列，实现具有3,456至6,912根光纤的超高密度多光纤电缆。

光纤传输容量的扩展有了显著的增长，传统光纤的传输容量目前已接近100 Tbps的理论极限。多芯光纤(MCF)是在一根光纤中包含多个芯的光纤，被认为是能够突破这一限制的新一代光纤，因此备受关注。住友电机一直在一些领域引领前沿研究，例如阐明和解决多核心之间串扰现象的mcf提案，以及在实际应用方面开发mcf。

住友电气的使命是通过光纤连接世界，为全球人民带来更大的幸福。因此，其工程师将继续挑战自己，开发新技术来完成这一使命。这就是住友电机工程师们坚定不移的信念。

z +纤维而且自由的丝带是住友电气工业有限公司的商标或注册商标。