耦合多芯光纤(CC-MCF),是多芯光纤的一种,其纤芯之间距离近,可产生光波耦合作用。
近年来,物联网、人工智能等产业迅猛发展,数据产生量急剧增加,大容量、高速率信息传输需求日益迫切,传统单模光纤逐渐无法满足需求,多芯光纤受到关注,其可以突破单模光纤的容量限制。
多芯光纤,在同一包层内存在多个纤芯,一根光纤可以实现多路传输。按照工作原理来划分,多芯光纤可以分为无耦合多芯光纤(传输型多芯光纤)、耦合多芯光纤两大类。耦合多芯光纤的纤芯间距较小、芯间能量耦合较大,特别适合应用在传感器等领域。
海底光缆是保证跨海跨洋国家之间通信的关键,陆上光缆与海底光缆共同组成互联网,在数据产生量急剧增加背景下,海底光缆也面临技术挑战,其传输容量接近极限。耦合多芯光纤基于波分复用(WDM)或者空分复用(SDM)技术来实现,在大宽带、高传输速率、长距离信号传输领域拥有巨大发展潜力,有望推动海底光缆技术变革。
2024年3月,NEC(日本电气股份有限公司)与NTT(日本电信电话株式会社)合作,开发出标准尺寸的耦合多芯光纤,包层直径125微米,其信号延迟、损耗不均匀性有效降低,空间模式色散(SMD)、模式相关损耗(MDL)显著缓解,并利用52公里长的12芯耦合多芯光纤验证了长距离传输能力。
2024年8月,我国工信部发布的国家重点研发计划“多模态网络与通信”重点专项2024年度项目申报指南中提出:面向物理空间限制下的长距离传输扩容需求,开展耦合多芯光纤传输的关键技术研究与应用示范;面向超大信道数、超大容量、超高谱效的应用场景,研究低复杂度、低功耗、低延迟的多芯光纤海洋光通信系统架构。在此背景下,我国耦合多芯光纤行业发展前景广阔。
新思界
行业分析人士表示,预计2025-2030年,全球多芯光纤市场规模将以30%左右的年复合增长率增长;预计发展到2030年,全球多芯光纤市场规模将达到160亿美元以上。目前全球多芯光纤市场中,无耦合多芯光纤(传输型多芯光纤)是主流产品,未来耦合多芯光纤市场增长空间大。