用空氣纖芯替代玻璃纖芯 長飛「空芯光纖」創多項光傳輸世界紀錄

湖北日報訊(記者張真真)6月21日,中國光穀誕生我國光通信技術又一重大創新:長飛光纖光纜股份有限公司自主研發的新型「空芯光纖」,顛覆性使用空氣纖芯替代玻璃纖芯,光信號傳播速度提升約47%、傳輸時延降低約30%,一舉創下多項光通信傳輸世界紀錄。

作為全球光通信領軍企業,長飛已在「空芯光纖」領域佈局多年。長飛公司執行董事兼總裁莊丹介紹,自光纖發明50多年來,全世界使用的大多為玻芯光纖,纖芯由石英玻璃拉絲而成,光信號封閉在纖芯中傳輸。科學研究發現,光在空氣中比在玻璃中傳輸速度更快。基於這一原理,長飛科研人員成功研發出「空芯光纖」,用氣體替代玻璃傳輸。

但給頭髮絲粗細的光纖「充氣」並非易事,需要自主合成原材料,精確控制毛細管製備工藝,並革新打造「空芯光纖」拉絲工藝。

「這不僅是光纖通信技術領域的一次重大創新,也是下一代光通信的顛覆性技術。」莊丹說,「空芯」傳輸具備超大容量、超低損耗、超低時延的特點。長飛已開發出多種「空芯光纖」產品,適用於不同領域,並將持續高速迭代。

目前,「空芯光纖」已通過三大通信運營商成功進行試點實驗。長飛助力中國移動在深圳至東莞的通信幹線上,建立了全球首個800G「空芯光纖」傳輸技術試驗網;與中國聯通聯合開展的「空芯光纖」通信傳輸實驗,單波速率高達1.2Tbit/s,傳輸距離為10.2km,打破了全球「空芯光纖」傳輸單波速率紀錄;與中國電信合作建立全球首個單波1.2Tbit、單向超100Tbit「空芯光纜」傳輸系統現網示範,並共同創造了「空芯光纖」系統單向實時傳輸容量距離積的新紀錄。

「‘空芯光纖’是革命性的變革。」中國電信研究院院長張成良認為,光網絡的發展一直在傳輸距離和傳輸效率之間尋找均衡,「空心光纖」以空氣為傳輸介質,折射率比實芯光纖低、接近真空,同時具有低非線性、低色散和低損耗特性。但「空芯光纖」走向大規模應用,還需解決多項工程問題,如提升光纖、光纜製備工藝,降低光纜損耗和成本等。「一旦解決實用化和工程化問題,光通信將進入一個新時代。」

1976年,趙梓森院士在光穀拉出我國第一根具有實用價值的石英玻璃光纖,中國步入光纖時代。

2023年,光穀光電子信息企業超過1萬家,產業規模突破5000億元,成為全球最大的光纖光纜研發製造基地、全國最大的光器件研發生產基地。