光網(wǎng)絡(luò)改造：通過(guò)減少包層光纖實(shí)現(xiàn)優(yōu)化
隨著數(shù)據(jù)流量的指數(shù)增長(zhǎng)，對(duì)高帶寬消耗應(yīng)用和電信服務(wù)的需求不斷上升，推動(dòng)了超高數(shù)據(jù)速率光傳輸系統(tǒng)的部署。這些系統(tǒng)在C波段以100G至800G及更高速率運(yùn)行，C+L光學(xué)器件也已應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)單模光纖。然而，這些進(jìn)步雖然滿(mǎn)足了數(shù)據(jù)需求，但也增加了光纖網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和成本。
減少包層光纖的進(jìn)展與挑戰(zhàn)
為了提高光纖電纜的容量，研究集中在減小光纖直徑，從250μm減小到180μm，同時(shí)保持125μm的標(biāo)準(zhǔn)包層直徑。而進(jìn)一步減小涂層直徑至125/160μm或包層直徑至80/165μm可以減小光纖直徑，但會(huì)帶來(lái)微彎曲和光纖強(qiáng)度的挑戰(zhàn)。減小包層直徑至80μm，與125/250μm的單模光纖相比，橫截面積可減小59%。這導(dǎo)致了新的光纜設(shè)計(jì)，例如具有1728根光纖的相互粘合帶，實(shí)現(xiàn)了超過(guò)26%的緊湊光纜直徑和超過(guò)40%的輕光纜重量。
使用減包層(RC)光纖為制造直徑較小的光纖電纜提供了重要機(jī)會(huì)，這可以改善數(shù)據(jù)中心互連網(wǎng)絡(luò)和城域接入網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，并幫助緩解空間限制[35]。
減包層光纖的優(yōu)點(diǎn)
小型高光纖數(shù)電纜：與標(biāo)準(zhǔn)OF電纜相比，在保持相似光纖數(shù)量的同時(shí)減小光纖電纜直徑和重量。同時(shí)，在保持標(biāo)準(zhǔn)OFC相同的電纜直徑的情況下，可以增加光纖數(shù)量。易于部署：RC光纖能夠增加擁擠管道空間內(nèi)的光纖數(shù)量，對(duì)于相同數(shù)量的部署光纖，可以使用更小的微導(dǎo)管電纜。RC電纜安裝速度更快，且更容易直線(xiàn)鋪設(shè)。組件小型化：RC光纖還瞄準(zhǔn)小型化（SFF）組件市場(chǎng)，有助于節(jié)省空間、降低組件成本，并在光纖市場(chǎng)創(chuàng)造出全新的應(yīng)用。材料效率：與標(biāo)準(zhǔn)SMF相比，RC光纖中保持相同纖芯玻璃區(qū)域的同時(shí)，包層玻璃材料的比例減少，因此涂層材料也將顯著減少。減少包層光纖的挑戰(zhàn)
微彎損耗：微彎效應(yīng)是指光纖包層和纖芯的微觀曲率、斷裂或異常引起的扭曲，會(huì)導(dǎo)致更高的信號(hào)衰減并導(dǎo)致光纖鏈路中的信號(hào)功率損失。機(jī)械挑戰(zhàn)：RC纖維在疲勞性能、涂層剝離力等方面面臨力學(xué)挑戰(zhàn)。在SSMF中，最小動(dòng)態(tài)疲勞應(yīng)力腐蝕殘余n值應(yīng)>18（最小值），但對(duì)于165μm、135μm和80μm光纖，該值將會(huì)上升。總結(jié)
通過(guò)減少包層光纖實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)改造，是應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)流量增長(zhǎng)和提高網(wǎng)絡(luò)效率的重要步驟。盡管存在挑戰(zhàn)，如微彎損耗和機(jī)械性能問(wèn)題，但RC光纖的使用提供了小型化、高光纖數(shù)電纜、易于部署和材料效率等顯著優(yōu)勢(shì)，為數(shù)據(jù)中心互連和城域接入網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的未來(lái)發(fā)展鋪平了道路。
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