多芯光纤(MCF)一个包层内包含多个独立纤芯,每个纤芯可以独立传输信号,通信容量大;少模光纤(FMF)纤芯直径大,拥有少数几个(通常在十个以下)传输模式,利用几个独立空间信道并行传输信号,通信容量增大;多芯少模光纤(MC-FMF)结合多芯光纤空分复用与少模光纤模分复用技术,具有超大容量通信特点。
多芯少模光纤可以应用在对传输容量、传输速率要求高的场景中,能够满足数据中心、大数据、云计算、人工智能等产业发展需求。在信息技术快速发展背景下,全球数据产生量迅猛增长,传统光纤通信技术在容量、速率等方面逐渐接近极限,已经无法满足需求,新型光通信技术开发受到关注,多芯少模光纤成为重要发展方向之一。
在海外,2023年,日本NICT、埃因霍芬理工大学、拉奎拉大学研究人员利用空分复用(SDM)与波分复用(WDM)技术,开发出38芯3模多芯少模光纤,最高传输速率达到22.9Pb/s。在我国,长飞光纤光缆股份有限公司具备自主研发多芯少模光纤的能力,技术水平处于全球领先地位,2024年10月,公司申请的一项名为“一种多芯少模光纤及其制备方法”的专利获得授权。
我国多芯少模光纤相关专利还有东北大学的“一种低串扰沟槽内嵌空气孔双辅助型多芯少模光纤”,北京邮电大学的“一种多芯少模光纤及其参数的确定方法”,燕山大学的“基于空分-模分复用技术的双沟槽环绕型多芯少模光纤”,烽火通信科技股份有限公司的“一种大模场抗弯多芯少模光纤”等。
新思界
行业分析人士表示,当前,为解决通信容量问题,空分复用(SDM)技术极受关注,多芯光纤、少模光纤、多芯少模光纤均有巨大发展空间,与前两者相比,多芯少模光纤从纤芯、模式两个维度来扩大通信容量,更具有发展潜力,有望应用在新一代光通信系统中。