多模光纤的历史与发展,回顾多模光纤30年的发展历程,大致可划分成三个大阶段。
以下是多模光纤30年的发展历程的三个大阶段
多模光纤的历史与发展第一阶段,1971~1980年期间,是多模光纤的研究开发期。在此期间,国际上逐步淘汰了传统的双坩埚工艺,开发了MCVD、OVD、VAD、PCVD等四种化学汽相沉积预制棒新工艺;从多组分氧化物玻璃光纤转向石英玻璃光纤;研究了多模光纤传输理论与光纤设计,其中特别重要的是,开发了通过微分模时延(DMD)测量结果的分析来优化预制棒工艺提高多模光纤带宽的关键技术; 进行了多模光纤通信系统现场试验;建立了50/125祄梯度多模光纤(以下简称50祄-MMF)工业标准;50祄-MMF投入规模生产。 有代表性的是康宁公司的Wilmington光纤(导读:什么是光纤)厂1979年1月投产以及AT&T公司Atlanta光纤厂1979年4月扩建,次年投产。 1980年的全球光纤年产量不足10万km,100%是多模光纤。
这是光纤产业的开端。在随后的20年中,MMF的年产量迅速增加,2000年达到400万km
多模光纤的历史与发展第二阶段,1981~1995年期间,是多模光纤实用化并不断增加新品种的发展期。国际上纷纷利用50祄-MMF建立了实用化的干线光纤通信系统。然而,在此期间的最初几年(1983~1984年),单模光纤(指G.652A光纤)技术成熟了,50祄-MMF在局间干线光纤通信(导读:什么是光纤通信)系统中的地位迅速地被单模光纤取代。
此后,50祄-MMF转向数据传输领域,主要用于局域网(LAN)。当时,为了尽可能地降低LAN系统成本,普遍采用价格低廉的发光二极管(LED)作光源,而不用昂贵的半导体激光器(LD)。LED的发散角比LD的大得多,而当时已有的50祄-MMF,其芯径和数值孔径都比较小,不利于与LED的高效耦合。为使连接耦合更容易,并且使耦合入光纤的光功率更大,国际上大力开发了具有较大芯径和较大数值孔径的梯度多模光纤,例如62.5/125祄,80/125祄,100/140祄等,芯径从50祄增加到100祄,数值孔径(NA值)从0.2增加到0.3以上(参见表2),为多模光纤在LAN系统中的推广应用创造了条件。此后不久,50祄-MMF的大部分市场份额就被新兴起的62.5/125祄梯度多模光纤所取代。80/125祄,100/140祄等多模光纤则由于弯曲损耗较高、制造成本较高、外包层直径特殊等种种原因没有得到广泛应用。
在此期间,多模光纤逐步取代传统的铜线和同轴电缆成为现代超高速LAN系统的首选物理媒体。
多模光纤的历史与发展第三阶段,1996~2002年期间,多模光纤研究与开发进入了最新一个活跃期。预计该活跃期将持续到2010年。在此期间, LAN系统向Gb/s以上的超高速率发展。IEEE于1998年6月通过了千兆比特以太网标准.
2002年6月刚刚通过了10Gb/s以太网标准。这种超高速率LAN系统,必需采用激光器作为光源,并配用高性能的新一代多模光纤。除10Gb/s以太网标准之外,还有很多工业标准将采用新一代多模光纤
美国康宁、原朗讯的OFS、荷兰Draka都已经推出了这种新一代多模光纤样品。各工业标准的出台,为这种光纤的研制、生产和应用提供了统一的依据,更多的光纤生产厂家将投入新一代多模光纤的研制和生产。预计2002年以后,将是多模光纤获得更大发展的黄金时期。
以上是多模光纤30年的发展历程的三个大阶段。
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