我國多芯光纖研究進(jìn)展滯后 尚處于學(xué)術(shù)研究階段

        近期，日本信息通信研究機構(NICT)、OPTOQUEST株式會(huì )社和住友電工株式會(huì )社等機構聯(lián)合宣布，其7芯光纖實(shí)驗獲得成功。據悉，該試驗突破了現在一根多芯光纖（Multi Core Fiber）上傳輸100Tbit/s的物理極限，在世界上首次完成了傳輸109Tbit/s的試驗。

        目前，在多芯光纖的研究上國內慢于國外。對此，多位國內電信運營(yíng)商、設備廠(chǎng)商等光通信專(zhuān)業(yè)人士表示，國內對多芯光纖的研究更多屬于前沿技術(shù)課題，深入的實(shí)驗室研究并沒(méi)有。 

        “多芯光纖將是未來(lái)的一個(gè)非常重要的光纖發(fā)展方向，設備廠(chǎng)商不能由于市場(chǎng)需求未到而放棄多芯光纖的研究。”一位業(yè)界人士如此表示。

        光纖發(fā)展趨向大容量傳輸

        通常的光纖是由一個(gè)纖芯和圍繞它的包層構成。但多芯光纖卻是一個(gè)共同的包層區中存在多個(gè)纖芯。據了解，當前單根光纖傳輸容量已經(jīng)出現瓶頸，進(jìn)一步擴大容量必須考慮把單芯光纖變成復數內核(多芯徑，見(jiàn)圖）。 

        據悉，由于纖芯的相互接近程度，多芯光纖發(fā)展出現兩種功能。一是纖芯間隔大，即不產(chǎn)生光耦會(huì )的結構。該光纖由于能提高傳輸線(xiàn)路的單位面積的集成密度，在光通信中，可以作成具有多個(gè)纖芯的帶狀光纜，而在非通信領(lǐng)域，作為光纖傳像束，有人將纖芯作成成千上萬(wàn)個(gè)。二是纖芯之間的距離近，能產(chǎn)生光波耦合作用。利用此原理業(yè)界正在開(kāi)發(fā)雙纖芯的敏感器或光回路器件。

        日本7芯光纖的實(shí)驗屬于前者。業(yè)內人士認為，7芯光纖體現了光纖朝向超高速、超大容量發(fā)展的趨勢。

        一位高校人士表示，WDM技術(shù)正在應用，作為光網(wǎng)絡(luò )物理層面的光纖光纜的傳輸特性將極大地影響下一代網(wǎng)絡(luò )光通信系統的性能。目前，光通信系統的網(wǎng)絡(luò )容量和網(wǎng)絡(luò )性能受到傳統光纖的損耗、色散和非線(xiàn)性效應的限制和影響，人們開(kāi)始尋求研制新型換代的光纖品種，而多芯光纖是其中一種。

        另外，為了節省機房空間和減少光纜的敷設和安裝費用，開(kāi)發(fā)高密度大芯數光纖也是未來(lái)研究的一個(gè)方向。

        國內處于學(xué)術(shù)研究階段

        國外研究多芯光纖機構較多。除了日本近期公布的對7芯光纖研究，實(shí)際上早在90年代，法國電信就與阿爾卡特公司進(jìn)行了4芯單模光纖（MCF）的研究和開(kāi)發(fā)，從光纖設計、預制棒制造、拉絲技術(shù)、光纖特性、成纜工藝到4芯同時(shí)熔接，機械連接以及每一芯分出端接于普通單模光纖燈方面都進(jìn)行了全面研究，并取得了一定的成績(jì)。 

        相比國外，國內對多芯光纖研究則顯得并不積極。在記者采訪(fǎng)中，業(yè)界人士大多表示對此只是聽(tīng)說(shuō)，未曾深入研究，甚至有幾位廠(chǎng)商人士將該技術(shù)誤認為多芯光纜（多根單芯光纖加保護層與皮套組成）。

        據記者調查，在市場(chǎng)需求方面，目前國內三大運營(yíng)商并沒(méi)有多芯光纖研究的規劃，實(shí)驗網(wǎng)中也沒(méi)有部署。“運營(yíng)商并沒(méi)有太多關(guān)注多芯光纖，目前并無(wú)需求。”中國電信某地研究院一位專(zhuān)家如此表示。

        在設備商方面，中天科技、烽火通信等多家制造光纖的廠(chǎng)商人士均表示沒(méi)有這方面的產(chǎn)品?？祵幋笾腥A區通信部市場(chǎng)副總裁劉之菲也表示在國內市場(chǎng)并沒(méi)有推出多芯光纖產(chǎn)品，但其國外實(shí)驗室有相關(guān)研究。

       在學(xué)術(shù)方面，記者發(fā)現國內北郵、哈工大、武漢郵科院等研究機構的學(xué)術(shù)研究人員已做了多個(gè)多芯光纖的課題。如哈工大曾進(jìn)行了雙芯光纖的研究，其中一個(gè)課題主要通過(guò)將單芯單模光纖與雙芯單模光纖熔接后在熔點(diǎn)處進(jìn)行熔融拉錐，實(shí)現了單芯單模光纖與雙芯單模光纖的耦合，并建立了相應的耦合理論。

         產(chǎn)學(xué)研需合作共推光纖創(chuàng )新

        “日本的此次成績(jì)也只是實(shí)驗室成績(jì)，對產(chǎn)業(yè)界影響不大，同時(shí)該實(shí)驗室的成績(jì)要轉換成真正的商用成果，將可能面臨需求不足、產(chǎn)業(yè)鏈不成熟、成本高昂等問(wèn)題。”對于日本此次多芯光纖技術(shù)突破，國內某光纖廠(chǎng)商郝姓人士如此表示，他認為目前國內光傳輸系統正發(fā)展到40G、100G，當前光纖已經(jīng)可以滿(mǎn)足這些系統的容量需求，從投資收益角度看，全力推廣和研發(fā)多芯光纖技術(shù)的光纖廠(chǎng)商會(huì )得不償失。“技術(shù)的研究還是需要以實(shí)際需求為優(yōu)先考慮因素。”該觀(guān)點(diǎn)得到多位受訪(fǎng)人士的一致認同。

        眾所周知，創(chuàng )新技術(shù)從提出到商用有較大時(shí)間周期，把握新技術(shù)發(fā)展趨勢可實(shí)現未來(lái)市場(chǎng)的成功。盡管需求未到，但多芯光纖作為未來(lái)光纖發(fā)展到一個(gè)主要方向，國內光產(chǎn)業(yè)鏈不能由于需求未到、投資成本高就放棄對該技術(shù)的研發(fā)投入。

        否則，當該技術(shù)真正商用的時(shí)候，國內企業(yè)就將再次面臨落后國外的境地，走向國際市場(chǎng)的路途將更加艱辛。如光纖生產(chǎn)中的光纖預制棒技術(shù)，雖然國內企業(yè)已經(jīng)逐漸能夠自產(chǎn)，但大部分依然需要高價(jià)進(jìn)口，這大大影響了在國際光纖市場(chǎng)的競爭力。

        至于投資資金不足問(wèn)題，國內企業(yè)完全可以依靠產(chǎn)學(xué)研多方合作，目前高校已經(jīng)對多芯光纖做出初步研究，但苦于沒(méi)有資金，無(wú)法把理論轉化為實(shí)驗室成績(jì)。所以，高校、光纖廠(chǎng)商和運營(yíng)商的合力是發(fā)展多芯光纖，以及更多創(chuàng )新光纖技術(shù)的關(guān)鍵。

        Link：法國電信提出4芯單模光纖

        1994年，法國電信提出了多芯單模光纖的新概念，與阿爾卡特公司設計和開(kāi)發(fā)和開(kāi)發(fā)和開(kāi)發(fā)了4芯單模光纖，此后制造了100多公里，并用這些光纖進(jìn)行了而不同芯數各種結果的光纖帶光纜和非光纖帶光纜的成纜實(shí)驗，與普通單芯光纖相比，光纜密度提高了很多倍。初步證實(shí)了提出的多芯單模光纖能夠同時(shí)剞劂光纖光纜制造成本和開(kāi)發(fā)密度集度大芯數光纜兩大難題。