На крупнейшей международной конференции по оптоволоконным коммуникациям, OFC 2020, стартовавшей на этой неделе в Сан-Диего (штат Калифорния), сотрудники Цеплеровского института фотоники и наноэлектроники при Университете г. Саутгемптон (Великобритания) представили две статьи о последних достижениях в технологиях пустотелого оптоволокна, приближающих массовое внедрение этой прогрессивной разработки.
По центру пустотелого волокна вместо стеклянного ядра проходит полость, заполненная газом либо вакуумированная. Такая конструкция имеет ряд выгодных отличий от традиционного оптоволокна, включая более высокую скорость света и пониженную чувствительность к изменениям окружающей среды.
Усовершенствования, внесённые в эту технологию в Центре исследований оптоэлектроники (ORC) Цеплеровского института, позволили снизить потери и получить более высокую производительность передачи данных, чем это возможно с полностью твёрдотельным оптоволокном. Тем самым британские исследователи продемонстрировали потенциал пустотелой технологии, которая, вполне вероятно, вскоре сможет начать вытеснять обычное оптоволокно.
В новых образцах пустотелого волокна удалось на 50 процентов уменьшить ослабление сигнала с расстоянием, по сравнению с предыдущим рекордным результатом, достигнутым всего шесть месяцев назад. Благодаря этому максимальная длина кабеля, при которой может осуществляться пассивная передача оптического сигнала, также удвоилась.
На протяжении последних полутора лет, инновационная деятельность ORC привела к уменьшению затухания в пустотелом волокне на порядок – с 3,5 дБ/км до 0,28 дБ/км – теперь по этой характеристике новые волокна отстают от коммерческих всего в два раза. За тот же период дальность пассивной передачи по кабелю с воздушным ядром увеличилась с 75 до 750 км, приблизившись к типичной длине наземного сегмента оптоволоконной магистрали – 1000 км.
Ещё более важным представляется то, что время прохождения сигнала «туда и обратно» в новейшей версии пустотелых волокон, созданных в кооперации с отпочковавшимся от ORC стартапом Lumenisity, на 30 процентов меньше, чем в сегодняшних оптических сетях. Снижение задержки имеет критическое значение в приложениях виртуальной/дополненной реальности, дистанционной хирургии, автономного управления транспортом и контроля в реальном времени производственных процессов.