空芯光纖打破光損耗物理極限

一種突破性的空芯光纖技術(shù)有望徹底改變現(xiàn)代光通信格局。美國微軟AzureFiber研究團(tuán)隊最新研發(fā)的這種光纖不再依賴傳統(tǒng)的實心玻璃導(dǎo)光，而是通過空氣傳輸光信號，其設(shè)計打破現(xiàn)有光纖在信號損耗方面的物理極限，顯著提升數(shù)據(jù)傳輸效率和距離。相關(guān)成果以“Broadband optical fibre with an attenuation lower than 0.1 decibel per kilometre為題，”發(fā)表在最新一期《自然·光子學(xué)》雜志上。 n0gjcDHQ  
當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)廣泛使用的光纖主要由高純度石英玻璃制成，光信號在玻璃纖維中通過全反射原理進(jìn)行傳輸。盡管經(jīng)過數(shù)十年的材料與工藝優(yōu)化，玻璃本身對光的吸收和散射仍不可避免，導(dǎo)致信號隨距離增加而持續(xù)衰減。在典型的長距離通信中，每傳輸約20公里，光信號強度就會損失一半，因此必須依賴周期性部署的光纖放大器來中繼信號，尤其是在跨洋海底光纜等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施中。然而，降低損耗的傳統(tǒng)方法往往局限于狹窄的波長窗口，這嚴(yán)重限制了可同時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，成為制約通信帶寬進(jìn)一步提升的瓶頸問題。 rqiH!R