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图1:200nm厚石英玻璃支柱的蜂窝结构形成了这种光子带隙光纤空心的37根纤芯
英国科学家宣称,利用基于模式复用的37芯空心光子带隙光纤(HC-PBGF),创造出了73.7 Tbit/s传输速率的新纪录。南安普敦大学光电子研究中心高级研究员Yongmin Jung及其同事制造出了全世界第一根低损耗宽带37芯HC-PBGF,内部不存在表面模式和低串扰。研究结果已提交论文(http://www.orc.soton.ac.uk/publications/58xx/5806.pdf),发表在光纤通信博览会暨国家光纤工程会议(3月17~21日在美国加利福尼亚州阿纳海姆市召开)上。
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图2:三种模式(LP01、LP11a、LP11b)的模式复用器和37芯HC-PBGF扫描电子显微镜图像的示意图
该37芯空心光纤,在19芯空心光纤的基础上,进一步削弱了此类光纤内部的主要损耗机制--表面散射。研究团队制造出了直径为37 μm的光纤,包层间距为4.4 μm,相对孔径为0.97,可获得约300nm的宽带隙。这种光纤在1550nm波长处具有3.3 dB/km的低最小基本模式损耗,在C波段则具有约85nm的宽3-dB带宽。HC-PBGF的晶格结构比较特殊--体积较大的空气核心周围布满蜂窝状气孔。由于信号在空气中传播,数据传输速率远远高于传统光纤。
HC-PBGF的晶格结构比较特殊--体积较大的空气核心周围布满蜂窝状气孔。由于信号在空气中传播,数据传输速率远远高于传统光纤。另外,传输方法是经由光子带隙效应,而不是传统光纤中的全内反射。虽然,相比固体光纤,HC-PBGF具有更低的非线性,获得更低损耗和低延时的潜力,但是,仍有一些问题有待研究,尤其是有关在接收端使用多输入多输出技术处理模式的问题。
目前,研究人员正在调研这种全新光纤的各种应用领域,例如:通讯、非线性脉冲整形及饱和吸收、分布反馈激光器、高功率光纤激光器和等离子体激元传感器等等。
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