日本旭硝子與東北大學(xué)的研發(fā)團隊共同開(kāi)發(fā)出,可將消耗電力降低至以往百萬(wàn)分之一的光纖信號調整裝置。新技術(shù)是將一般的玻璃與結晶化玻璃重迭的結構,僅施加極小的電壓就可改變結晶的折射率,而降低信號的強度。再加上并不需利用以往的加熱方式,若使用此機器將有助于光纖網(wǎng)達到節能的目的。

該機器稱(chēng)為“可調光衰減器(VOC)”,裝置于光纖網(wǎng)的分路設備來(lái)使用。在不同強度的多數光信號在整合成一條光纖之前,該機器具有可將不同強度的信號強度聚集的功能。各自不同強度的信號若直接傳送的話(huà),會(huì )使信號間的差異過(guò)大,而無(wú)法正常地檢測出信號。每一條由干線(xiàn)分枝出去的支線(xiàn)至少都需要一個(gè)VOC,在光纖普及的趨勢下,VOC的運用因此急速擴大。由環(huán)保的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看,也相當具有節能的話(huà)題性。
新裝置是將光通過(guò)石英玻璃制的核心(Core),覆蓋以獨自開(kāi)發(fā)的結晶化玻璃“第一Clad”,之后再以石英玻璃制的“第二Clad”包覆。通常核心的折射率因比Clad大,所以光不會(huì )漏出去。施加電壓之后第一Clad的折射率會(huì )接近核心,可減弱光纖向外輸出的信號。
結晶化玻璃以氧化鋇、氧化鈦等化合物“BTGS”為原料, 施加電壓之后光通過(guò)時(shí)會(huì )改變其阻抗,因此可調整其折射率。東北大學(xué)的研發(fā)團隊發(fā)現對BTGS施加電壓就可改變其折射率。將三種材料依序重迭,加熱之后延伸成為三層結構的光纖。在第一Clad上混和吸收激光的材料,并且開(kāi)發(fā)出由外部的加熱器(Heater)同時(shí)加溫、同時(shí)照射激光,就可只讓第一Clad結晶化的手法。新VOA的消耗電力約數nW,所需施加的電力也非常微小。
一般的VOA采將光纖卷繞與電線(xiàn)流經(jīng)電流再進(jìn)行加熱的方式,以及使用板狀的結晶物質(zhì),兩者需耗費的電力與達到以半導體驅動(dòng)的數mW以上。另外板狀的結晶物質(zhì)與光纖間的連接也是個(gè)困難的課題。目前的研發(fā)階段因核心與第一Clad的接口混亂,光散亂為主要的問(wèn)題,今后還將持續改善,以期早日達到實(shí)用化的目標。(編輯:于占濤)