英最新研究出新型光導(dǎo)纖維 傳輸速率達(dá)光速99.7%

　　北京時間3月28日上午消息，英國南安普頓大學(xué)的研究人員制作出一種新型光導(dǎo)纖維，能夠以99.7%的光速傳輸數(shù)據(jù)。

　　研究人員利用這種新型光導(dǎo)纖維實現(xiàn)了73.7Tbps的數(shù)據(jù)傳輸速度——大約相當(dāng)于10TBps，較當(dāng)今最先進的49Gb光導(dǎo)纖維快了1000倍，而且延遲率為降低。

　　真空中的光速299，792，458米/秒。但在其他介質(zhì)中的速度通常會慢很多。在用石英玻璃制成的常規(guī)光導(dǎo)纖維中，光速會放慢31%。事實上，光在空氣中的傳輸速度反而快于玻璃，正因如此，南安普頓大學(xué)的研究人員才使用了一種幾乎完全填充空氣的中空光導(dǎo)纖維。

　　這并非研究人員首次嘗試制作中空光導(dǎo)纖維，但此前在碰到彎曲部位時遇到了困難。在普通的光導(dǎo)纖維中，玻璃或塑料材料有一定的折射率，可以引導(dǎo)光線在光導(dǎo)纖維內(nèi)的走向，從而實現(xiàn)長距離傳輸。而如果移除玻璃或塑料，光線就會射向外部，導(dǎo)致信號立刻缺失。每段光導(dǎo)纖維中的玻璃和空氣的接觸面也會產(chǎn)生干擾，并限制整體的光頻帶寬。

　　研究人員通過徹底改進中空設(shè)計來克服了這個問題，使用了一種光子帶隙邊緣（photonic-bandgap rim）。這種新設(shè)計可以實現(xiàn)低損耗（3.5dB/km）、寬帶寬（160nm），以及遠(yuǎn)好于常規(guī)光導(dǎo)纖維的延遲率，從而使得光線和數(shù)據(jù)的傳輸速度提升了31%。

　　為了實現(xiàn)73.7Tbps的傳輸速度，研究人員還使用波分復(fù)用（WDM）配合模分復(fù)用（MDM）來傳輸三個96信道的模式，每個信道的速度為256Gpbs。模分復(fù)用是一種新技術(shù)，涉及到空間濾波——通過偏振器來旋轉(zhuǎn)信號，以便使用更多的光導(dǎo)纖維。但無論如何，這是目前在實驗室中所能實現(xiàn)的最快的數(shù)據(jù)傳輸速度之一。

　　從實際應(yīng)用角度來看，3.5dB/km的損耗完全可以接受，但短期內(nèi)無法替代傳統(tǒng)的光導(dǎo)纖維。不過在數(shù)據(jù)中心和超級計算機互聯(lián)等短距離傳輸領(lǐng)域，這種光導(dǎo)纖維卻可以極大地提升速度，并改善延遲狀況。