最近,光纤和电缆制造商Lumenisity基于嵌套反谐振无节点光纤(NANF)技术推出了一种名为CoreSmart的新型中空光纤电缆,该电缆用于在超过20个网络上实现密集波分复用(DWDM) 10公里应用程序。据了解,CoreSmart在宽温度范围内的损耗约为2dB / km,这是迄今为止市场上损耗最低的可部署空芯光缆。中空纤维的光导原理不同于常规光纤波导的全反射原理。中空纤维的芯是空气,并且光导完全取决于包层的光限制。为了便于在玻璃毛细管的内壁上进行涂覆,初始孔径相对较大,但是随着孔径的增大,传输模式增加,因此这种结构难以实现长距离单模传输。随着技术的发展,特别设计的包层结构,例如空心光子晶体光纤,已经逐渐出现。它的导光原理是光子晶体带隙效应,类似于半导体中的带隙概念。该光纤的包层气孔结构具有严格的周期性。当引入纤维芯破坏该周期性结构时,形成具有一定带宽的缺陷状态或局部状态,并且只有特定频率的光波可以在该缺陷区域中传播,而其他频率的光波不能扩散,因此对光形成约束。利用这种结构,芯层的折射率不必大于包层的折射率,并且随着时间的流逝出现了更实用的中空光纤。这种结构的光纤的初始损耗特别大,基本上约为dB / cm。迄今为止,经过20多年的发展,这种结构的中空纤维的损耗可能是最好的,并且很难达到2dB / km以下。为了克服中空芯纤维的大量损失的问题,近来提出了基于反共振原理的中空芯纤维。它利用光在光纤中的管状玻璃膜之间来回的相干反射将光限制在空心附近并沿轴传输。光纤中的玻璃膜就像FP谐振腔一样,使透射光谱呈现多峰,并且峰被分成多个高反射区域,也称为反谐振窗口。在这些窗口中,空心光纤的掠射入射将导致高反射,从而大大减少了光纤的泄漏损耗。带隙导引光纤的特性主要取决于包层微结构的特殊设计,这种抗谐振光纤的低损耗带只能通过改变玻璃膜的厚度来实现,研究表明:这种光纤可以在任何波长下使用,比现有的常规光纤损耗更低。一种基于NANF技术的新型中空纤维。到2019年,南安普顿大学将通过采用双玻璃管嵌套反谐振无节点光纤(NANF)技术将空心光纤的损耗降低到1.3dB / km。经过结构优化后,C + L频段的损耗降低到0.65dB / km,这首次显示出空心光纤的损耗可以接近普通光纤的潜力。此外,在今年的OFC中,南安普敦大学的研究人员也将此记录提高到0.28dB / km的损耗,并且光纤长度增加到1.7km。通过设计上的一些改进,在1510至1610nm范围内的损耗为0.28±0.04dB / km,在1640nm处的损耗略高,约为0.3dB / km,这与单模长的损耗非常接近。距离传输系统。要求。在过去的18个月中,他们将空心光纤的损耗降低了10倍,从3.5降低到0.28dB / km,仅是现有光纤最低损耗的两倍。同时,最大传输距离也从最初的75公里增加到了750公里,增加了10倍。光纤损耗的减少主要取决于两种技术的引入。一种是在玻璃管的接触处不使用节点连接,这样可以避免节点处玻璃厚度的增加,而这会引起共振,从而影响光纤的性能。设置一个小的玻璃管,以减少从空心区域泄漏的光一千倍,同时将包层玻璃管的厚度减小一半至0.5um。这不仅减少了损耗,而且将中空芯线的低损耗窗口扩大了三倍,达到了120倍以上。