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多模光纖的歷史與發展

時間:2010-07-08來源:輝鵬網絡 作者:hpn 點擊:
內容提要: 多模光纖的歷史與發展,回顧多模光纖30年的發展歷程,大致可劃分成三個大階段。
  

  多模光纖的歷史與發展,回顧多模光纖30年的發展歷程,大致可劃分成三個大階段。

  以下是多模光纖30年的發展歷程的三個大階段

  多模光纖的歷史與發展第一階段,1971~1980年期間,是多模光纖的研究開發期。在此期間,國際上逐步淘汰了傳統的雙坩堝工藝,開發了MCVD、OVD、VAD、PCVD等四種化學汽相沉積預制棒新工藝;從多組分氧化物玻璃光纖轉向石英玻璃光纖;研究了多模光纖傳輸理論與光纖設計,其中特別重要的是,開發了通過微分模時延(DMD)測量結果的分析來優化預制棒工藝提高多模光纖帶寬的關鍵技術; 進行了多模光纖通信系統現場試驗;建立了50/125祄梯度多模光纖(以下簡稱50祄-MMF)工業標準;50祄-MMF投入規模生產。 有代表性的是康寧公司的Wilmington光纖(導讀:什么是光纖)廠1979年1月投產以及AT&T公司Atlanta光纖廠1979年4月擴建,次年投產。 1980年的全球光纖年產量不足10萬km,100%是多模光纖。

  這是光纖產業的開端。在隨后的20年中,MMF的年產量迅速增加,2000年達到400萬km

  多模光纖的歷史與發展第二階段,1981~1995年期間,是多模光纖實用化并不斷增加新品種的發展期。國際上紛紛利用50祄-MMF建立了實用化的干線光纖通信系統。然而,在此期間的最初幾年(1983~1984年),單模光纖(指G.652A光纖)技術成熟了,50祄-MMF在局間干線光纖通信(導讀:什么是光纖通信)系統中的地位迅速地被單模光纖取代。

  此后,50祄-MMF轉向數據傳輸領域,主要用于局域網(LAN)。當時,為了盡可能地降低LAN系統成本,普遍采用價格低廉的發光二極管(LED)作光源,而不用昂貴的半導體激光器(LD)。LED的發散角比LD的大得多,而當時已有的50祄-MMF,其芯徑和數值孔徑都比較小,不利于與LED的高效耦合。為使連接耦合更容易,并且使耦合入光纖的光功率更大,國際上大力開發了具有較大芯徑和較大數值孔徑的梯度多模光纖,例如62.5/125祄,80/125祄,100/140祄等,芯徑從50祄增加到100祄,數值孔徑(NA值)從0.2增加到0.3以上(參見表2),為多模光纖在LAN系統中的推廣應用創造了條件。此后不久,50祄-MMF的大部分市場份額就被新興起的62.5/125祄梯度多模光纖所取代。80/125祄,100/140祄等多模光纖則由于彎曲損耗較高、制造成本較高、外包層直徑特殊等種種原因沒有得到廣泛應用。

  在此期間,多模光纖逐步取代傳統的銅線和同軸電纜成為現代超高速LAN系統的首選物理媒體。

  多模光纖的歷史與發展第三階段,1996~2002年期間,多模光纖研究與開發進入了最新一個活躍期。預計該活躍期將持續到2010年。在此期間, LAN系統向Gb/s以上的超高速率發展。IEEE于1998年6月通過了千兆比特以太網標準.

  2002年6月剛剛通過了10Gb/s以太網標準。這種超高速率LAN系統,必需采用激光器作為光源,并配用高性能的新一代多模光纖。除10Gb/s以太網標準之外,還有很多工業標準將采用新一代多模光纖

  美國康寧、原朗訊的OFS、荷蘭Draka都已經推出了這種新一代多模光纖樣品。各工業標準的出臺,為這種光纖的研制、生產和應用提供了統一的依據,更多的光纖生產廠家將投入新一代多模光纖的研制和生產。預計2002年以后,將是多模光纖獲得更大發展的黃金時期。

      以上是多模光纖30年的發展歷程的三個大階段。


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