烽火通信將在未來階段繼續(xù)推動抗彎OM3光纖產(chǎn)品的應用

目前互聯(lián)網(wǎng)正在高速發(fā)展，預計五年內(nèi)年增長率接近20%。AI智能化、深度學習、高速云計算等大數(shù)據(jù)交換業(yè)務使大型數(shù)據(jù)中心大量涌現(xiàn)，數(shù)據(jù)中心的流量交換已經(jīng)遠超ZB級別，配套光纖制造技術(shù)也隨之發(fā)展壯大。光纖產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代，促進光通信產(chǎn)業(yè)快速升級，以滿足更高速率、更高帶寬的網(wǎng)絡建設需求。

數(shù)據(jù)中心內(nèi)部設備數(shù)量龐大，彼此之間由光纜連接。光纖在設備之間傳遞信號，是數(shù)據(jù)中心的“神經(jīng)”。因傳播距離遠（傳輸設備間無中繼距離可達到幾十公里乃至上百公里）、容量大，單模光纖是光纖家族的主流產(chǎn)品，應用占90%以上。但數(shù)據(jù)中心設備之間的連接距離一般在數(shù)米到數(shù)百米之間，單模光纖不但無法發(fā)揮傳輸距離遠的優(yōu)勢，而且配套器件成本相對較高。萬兆多模光纖在10Gb/s甚至更高速率的短距離應用場景下傳輸水平不遜于單模光纖系統(tǒng)，配套器件和輔件成本較低，因此在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部設備連接中優(yōu)勢明顯，應用前景十分明朗。

多模光纖芯徑尺寸較大，多種模式的光信號在光纖內(nèi)傳導，而多種模式之間的模間色散會限制光纖通信傳輸距離，使之最長距離不超過600米。按照國際標準分類，萬兆多模光纖可以分為OM3-150,OM3-300和OM3-550(即OM4)三種主要類型，分別代表10Gb以太網(wǎng)傳輸距離達到150米，300米和550米。為了保證光纖傳輸質(zhì)量，多模光纖的模式帶寬不得低于1500MHz·km@850nm，有效帶寬不得低于950MHz·km@850nm。

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光纖由芯層和包層組成，折射率較高的芯層是光信號傳輸?shù)膮^(qū)域，而較低折射率的包層保證光在芯層中形成全反射。在光纖彎曲的情況下，芯層包層之間的全反射條件不再滿足，導致光信號功率泄露至光纖包層中，產(chǎn)生嚴重的信號衰減。由于萬兆多模光纖應用于數(shù)據(jù)機房室內(nèi)的設備連接，部分線路彎折較多且彎曲半徑較小，因此需要光纖在較小的彎曲半徑下仍然能夠保證傳輸性能，即具備彎曲不敏感特性。萬兆多模光纖的彎曲不敏感特性研究始于G.657 彎曲不敏感單模光纖的光學特性分析，因此也類似G.657光纖在芯層和包層之間的位置添加一個類似“溝槽”的低折射率區(qū)域，使光波導在極小彎曲半徑下也能將光功率限制在芯區(qū)中不泄露?！皽喜邸苯Y(jié)構(gòu)的幾何尺寸和相對折射率差，對不同彎曲半徑條件響應程度不同，制造這一個低折射率區(qū)域需要通過設計和工藝來實現(xiàn)。最大程度地使“溝槽”變深，并合理擴寬其“寬度”，可以有效提升光纖抗彎性能。

目前抗彎多模光纖主要采用PCVD工藝結(jié)合高濃度氟摻雜來實現(xiàn)上述技術(shù)特性。PCVD工藝采用微波激發(fā)原料，可以在制造過程中提高氟元素在石英中的溶解度，制造出預制棒”溝槽”的深度遠優(yōu)于其他制棒技術(shù)。同時PCVD工藝采用逐層沉積方式，工藝全過程歷經(jīng)上萬次沉積，每層厚度在微米級別，因此非常適合制造折射率結(jié)構(gòu)精細，對模式帶寬要求高的萬兆多模光纖。

烽火通信在具有自主知識產(chǎn)權(quán)的第四代和第五代PCVD光纖預制棒系統(tǒng)基礎上，從設備、制造、品質(zhì)和服務四個角度進行深度開發(fā)，成功研制出彎曲不敏感型的萬兆多模光纖（以下簡稱抗彎OM3光纖）。產(chǎn)品已經(jīng)用于百度數(shù)據(jù)中心項目中，打破了某國際巨頭獨家供貨的壟斷局面。經(jīng)測試，烽火抗彎OM3光纖制成的MPO光纜插損值較低，和該巨頭光纖水平相當；彎曲損耗方面還略勝一籌。未來階段，烽火通信還將繼續(xù)推動抗彎OM3光纖產(chǎn)品的應用，廣泛聯(lián)合互聯(lián)網(wǎng)廠商在數(shù)據(jù)中心發(fā)掘多模光纖更大的潛力。?