Met de snelle ontwikkeling van kunstmatige intelligentie (AI) is de vraag naar dataverwerking en communicatiecapaciteit ongekende proporties aangenomen. Vooral op gebieden zoals big data-analyse, deep learning en cloud computing stellen communicatiesystemen steeds hogere eisen aan snelheid en bandbreedte. Traditionele single-mode glasvezel (SMF) wordt beïnvloed door de niet-lineaire Shannon-limiet, waardoor de transmissiecapaciteit een bovengrens bereikt. Spatial Division Multiplexing (SDM) transmissietechnologie, vertegenwoordigd door multi-core glasvezel (MCF), wordt op grote schaal gebruikt in langeafstandsnetwerken en optische toegangsnetwerken, waardoor de algehele transmissiecapaciteit van het netwerk aanzienlijk wordt verbeterd.
Multikernige optische vezels doorbreken de beperkingen van traditionele single-mode vezels door meerdere onafhankelijke vezelkernen in één vezel te integreren, waardoor de transmissiecapaciteit aanzienlijk wordt verhoogd. Een typische multikernige vezel kan vier tot acht single-mode vezelkernen bevatten die gelijkmatig verdeeld zijn in een beschermende mantel met een diameter van ongeveer 125 µm. Dit verbetert de totale bandbreedte aanzienlijk zonder de buitendiameter te vergroten, wat een ideale oplossing biedt om te voldoen aan de explosief groeiende communicatiebehoeften in de kunstmatige intelligentie.
De toepassing van meeraderige optische vezels vereist het oplossen van een reeks problemen, zoals de verbinding van meeraderige vezels en de verbinding tussen meeraderige vezels en traditionele vezels. Het is noodzakelijk om randapparatuur te ontwikkelen, zoals MCF-vezelconnectoren, fan-in- en fan-out-apparaten voor MCF-SCF-conversie, waarbij rekening moet worden gehouden met compatibiliteit en universaliteit met bestaande en commerciële technologieën.
Multi-core glasvezel ventilator in/uit apparaat
Hoe verbind je meeraderige optische vezels met traditionele enkeladerige optische vezels? Meeraderige FIFO-apparaten (fan-in and fan-out) zijn essentiële componenten voor een efficiënte koppeling tussen meeraderige vezels en standaard single-mode vezels. Momenteel bestaan er verschillende technologieën voor de implementatie van meeraderige FIFO-apparaten: fused tapered-technologie, de bundle fiber bundle-methode, 3D-golfgeleidertechnologie en ruimteoptica. Deze methoden hebben elk hun eigen voordelen en zijn geschikt voor verschillende toepassingsscenario's.
Multi-core MCF glasvezelconnector
Het verbindingsprobleem tussen meeraderige optische vezels en enkeladerige optische vezels is opgelost, maar de verbinding tussen meeraderige optische vezels onderling moet nog worden aangepakt. Momenteel worden meeraderige optische vezels meestal verbonden door middel van fusielassen, maar deze methode kent ook bepaalde beperkingen, zoals een hoge installatiemoeilijkheid en lastig onderhoud in een later stadium. Er bestaat momenteel geen uniforme standaard voor de productie van meeraderige optische vezels. Elke fabrikant produceert meeraderige optische vezels met verschillende kernconfiguraties, kernafmetingen, kernafstanden, enzovoort, wat de moeilijkheid van fusielassen tussen meeraderige optische vezels ongemerkt vergroot.
Multi-core vezel MCF hybride module (toegepast op EDFA optische versterkersysteem)
In het optische transmissiesysteem Space Division Multiplexing (SDM) is de sleutel tot het bereiken van transmissie met hoge capaciteit, hoge snelheid en lange afstanden het compenseren van het transmissieverlies van signalen in optische vezels. Optische versterkers zijn essentiële kerncomponenten in dit proces. Als belangrijke drijvende kracht achter de praktische toepassing van SDM-technologie, bepaalt de prestatie van SDM-vezelversterkers direct de haalbaarheid van het gehele systeem. De multi-core erbium-gedopte vezelversterker (MC-EFA) is daarbij uitgegroeid tot een onmisbare sleutelcomponent in SDM-transmissiesystemen.
Een typisch EDFA-systeem bestaat hoofdzakelijk uit kerncomponenten zoals erbiumgedoteerde vezel (EDF), pomplichtbron, koppelaar, isolator en optisch filter. In MC-EFA-systemen worden, om een efficiënte conversie tussen multi-core vezel (MCF) en single-core vezel (SCF) te realiseren, meestal Fan-in/Fan-out (FIFO)-apparaten gebruikt. De toekomstige multi-core vezel EDFA-oplossing zal naar verwachting de MCF-SCF-conversiefunctie direct integreren in de bijbehorende optische componenten (zoals 980/1550 WDM, gain flattening filter GFF), waardoor de systeemarchitectuur wordt vereenvoudigd en de algehele prestaties worden verbeterd.
Met de voortdurende ontwikkeling van SDM-technologie zullen MCF Hybrid-componenten efficiëntere en verliesarmere versterkeroplossingen bieden voor toekomstige optische communicatiesystemen met hoge capaciteit.
In dit kader heeft HYC MCF-glasvezelconnectoren ontwikkeld, specifiek ontworpen voor meeraderige glasvezelverbindingen, met drie interfacetypes: LC-type, FC-type en MC-type. De LC- en FC-type MCF-multiaderige glasvezelconnectoren zijn gedeeltelijk aangepast en ontworpen op basis van traditionele LC/FC-connectoren. Hierbij zijn de positionerings- en borgfunctie geoptimaliseerd, het slijpkoppelingsproces verbeterd, minimale veranderingen in invoegverlies na meerdere koppelingen gegarandeerd en kunnen ze de dure fusielasprocessen direct vervangen, wat het gebruiksgemak vergroot. Daarnaast heeft Yiyuantong ook een speciale MC-connector ontworpen, die kleiner is dan traditionele connectoren en geschikt is voor toepassingen in dichter bekabelde ruimtes.
Geplaatst op: 05-06-2025