통신 광섬유 케이블의 제조와 공예를 누가 압니까?

1970 년, 코닝은 세계 최초의 감쇠가 20dB/km 미만인 시간 유리 섬유를 개발하는 데 앞장섰습니다. 이 20dB/km 의 데이터는 당시 광섬유가 통신에 사용된 임계값으로 간주되었으며, 고치 박사의 계산에 의해 결정되었다. 당시 기존 유리 광섬유의 감쇠는 1000dB/km 까지 높아 통신에 사용할 수 없을 정도로 높았습니다. 그 후 얼마 지나지 않아 1970 년에 첫 번째 반도체 레이저가 실온에서 작동했습니다. 이렇게 광원과 전송 매체의 문제가 해결될 것으로 예상되며, 전 세계가 모두 흥분하고 있습니다! 이로써 광섬유 연구와 광섬유 통신 연구의 서막을 열어 현대 광섬유 통신의 발전을 시작했다.

광통신국제연구가 서막을 열었을 때, 바로 우한 우편학원이 건립할 때이다. 따라서 우한 우편학원 (WRI) (1974) 설립 초기에는 광섬유 통신 연구가 주공 방향으로 정해졌다. 봉화통신기술유한공사는 WRI 가 설립했고, 봉화통신기술유한공사의 광섬유 케이블 산업은 WRI 광섬유 케이블 연구부의 기초 위에서 발전했다. 광섬유 통신 기술유한공사 광케이블 산업이 비약적으로 발전한 현재, 광섬유 통신의 주요 제품 중 하나인 멀티모드 광섬유의 발전 역사를 간략하게 살펴보고 그 발전 추세를 전망했다.

둘째, 다중 모드 광섬유의 역사와 발전

멀티모드 광섬유의 30 년 발전을 돌이켜 보면 크게 세 단계로 나눌 수 있다.

첫 번째 단계인 197 1 ~ 1980 은 다중 모드 광섬유의 연구 개발 기간입니다. 이 기간 동안 국제적으로 전통적인 이중공예를 단계적으로 폐지하고 MCVD, OVD, VAD, PCVD 등 네 가지 화학기상 퇴적 프리폼의 신공예를 발전시켰다. 멀티그룹 산화물 유리 섬유에서 응시 유리 섬유까지: 멀티모드 광섬유의 전송 이론과 광섬유 설계를 연구하여 차동 모드 지연 (DMD) 측정 결과를 분석하여 프리캐스트 로드 프로세스를 최적화하고 멀티모드 광섬유 대역폭을 향상시키는 핵심 기술을 개발했습니다. 다중 모드 광섬유 통신 시스템에 대한 현장 테스트를 수행했습니다. 50/ 125mm 그라데이션 다중 모드 광섬유 (이하 50 -MMF) 업계 표준을 설정합니다. 50mm MMF 는 대량 생산에 투입됩니다. 대표적인 코닝의 윌밍턴 광섬유 공장 1979 년 6 월 생산, T 사의 at & Atlanta 광섬유 공장 1979 년 4 월 확장, 이듬해 생산. 1980 년 전 세계 광섬유의 연간 생산량은 65438+ 백만 킬로미터도 채 되지 않았으며, 100% 는 다중 모드 광섬유였다. 이것은 광섬유 산업의 시작이다. 그 후 20 년 동안 MMF 의 연간 생산량은 빠르게 증가하여 2000 년에는 400 만 km 에 달했다 (표 1 참조).

2 단계, 198 1 ~ 1995 는 실용적인 멀티모드 광섬유와 새로운 품종을 늘리는 발전기입니다. 전 세계적으로 50 -MMF 를 사용하여 실용적인 간선 광섬유 통신 시스템을 구축했습니다. 하지만 이 시기 몇 년 전 (1983 ~ 1984), 단일 모드 광섬유 (G.652A 광섬유) 기술이 성숙했고 50 -MMF 는 국간 간선 광섬유 통신 시스템에서 단일 모드 광섬유로 빠르게 대체되었습니다. 이후 50 -MMF 는 주로 LAN 에서 사용되는 데이터 전송 분야로 이동했습니다. 당시 LAN 시스템 비용을 최소화하기 위해 값비싼 반도체 레이저 (LD) 대신 저가 발광 다이오드 (led) 를 광원으로 광범위하게 사용했습니다. LED 의 발산각은 LD 보다 훨씬 크지만 당시 50φ-MMF 의 코어 지름과 숫자 구멍 지름은 비교적 작았기 때문에 LED 와의 효율적인 결합에 도움이 되지 않았습니다. 연결과 커플링을 쉽게 하기 위해 커플링에 들어가는 광섬유의 광동력을 높이기 위해 62.5/ 125, 80/ 125,/KLOC-와 같은 더 큰 코어 지름과 더 큰 숫자 구멍 지름의 그라데이션 다중 모드 광섬유가 국제적으로 개발되었습니다. 그 후 얼마 지나지 않아 50 MMF 의 시장 점유율은 신흥 62.5/125mm 그라데이션 멀티모드 광섬유로 대체되었습니다. 그러나 80/ 125, 100/ 140 과 같은 다중 모드 광섬유는 굽힘 손실, 높은 제조 비용, 특수한 패키지 지름 등의 여러 가지 이유로 널리 사용되지 않았습니다. 이 기간 동안 멀티모드 광섬유는 기존의 구리 및 동축 케이블을 점차 대체하여 현대 초고속 LAN 시스템에 선호되는 물리적 매체가 되었습니다.

3 단계, 1996-2002 년, 멀티모드 광섬유의 연구 개발이 최신 활성기에 접어들었다. 활동 기간은 20 10 까지 지속될 것으로 예상됩니다. 이 시기 LAN 시스템은 GB/S 이상의 초고속 속도로 발전했고, IEEE 는 6 월 1998 에 기가비트 이더넷 표준을 채택했습니다. 2002 년 6 월 10Gb/s 이더넷 표준이 막 통과되었습니다. 이 초고속 LAN 시스템은 레이저를 광원과 차세대 고성능 멀티모드 광섬유로 사용해야 합니다. 10Gb/s 이더넷 표준 외에도 차세대 멀티 모드 광섬유를 사용하는 많은 산업 표준이 있습니다 (표 3 참조).

미국의 코닝 회사, 롱슨사의 OFS 회사, 네덜란드의 드라카 회사는 모두 이런 차세대 멀티모드 광섬유 샘플을 내놓았다. 다양한 산업 표준의 반포는 이러한 광섬유의 개발, 생산 및 응용에 대한 통일된 기반을 제공하며, 더 많은 광섬유 제조업체가 차세대 멀티모드 광섬유의 개발 및 생산에 투입될 것입니다. 2002 년 이후에는 멀티모드 광섬유가 더 큰 발전을 이루는 황금시대가 될 것으로 예상된다.

봉화통신용 다중 모드 광섬유의 개발과 응용.

WRI 는 중국 최초로 MCVD 공예를 채택하여 유리 멀티모드 광섬유를 개발한 회사이다. 표 4 는 WRI 다중 모드 광섬유의 초기 개발을 요약 한 것이다.

이후 WRI 는 PCVD 장비와 기술 연구에 대한 투자를 늘리고 PCVD 장비와 제봉 기술 연구 (1990) 를 마쳤다. 고효율 PCVD 방법 대형 프리캐스트 바 제조 기술 연구 (1992); 긴 PCVD 광섬유 프리캐스트 바 제조 시스템 연구 (1995) 등의 프로젝트는 여러 관련 특허 허가를 받았습니다. 위의 연구 성과는 WRI 의 다중 모드 광섬유 방면의 기술력과 발전 잠재력을 크게 풍부하게 했다.

1996 년 우리나라는 WRI 에서 초안을 작성한 데이터 광섬유 통신 업계 표준인 YD/T816-1996' 큰 코어 지름 큰 숫자 구멍 지름 다중 모드 광섬유' 를 발표하고 구현했습니다. 이 표준의 발표와 시행은 국내 데이터 광섬유 시장의 규범화 발전을 촉진시켰다. WRI 가 1998 1 년 62.5/ 125 데이터 광섬유를 성공적으로 개발하여 장관급 인증을 통과한 후 자체 제작 PCVD 장비로 대량 생산하고 검증 절차를 통과했습니다. 제품의 품질이 높고 신용도가 좋다. 국내 수요 공급 외에도 한국 인도 등의 국가에 원판돼 국내외 사용자들의 환영을 받고 있다. WRI 데이터 광섬유 회사에서 생산하는 광섬유 케이블로 구축된 LAN 시스템은 기관, 학교, 공장 및 네트워크 회사에서 널리 사용되고 있습니다. 경제적 사회적 이익이 현저하다.

봉화통신은 1999 설립 이후 멀티모드 광섬유 산업화를 중요한 임무로 도약발전 전략을 실시해 왔다. 첫째, 기존 파일럿 공장에서는 장비 성능 향상, 새로운 PCVD 장비 추가, 프로세스 기술 향상, 200 1 연간 광섬유 판매량이 1999 년보다 5 배 증가했습니다. 동시에, 중국 우한 광곡에 새로 건설된 광섬유 공장이 곧 생산에 들어갈 것이다. 단일 모드 광섬유의 양산 외에도 최신 세대의 PCVD 장치를 사용하여 고성능 멀티모드 광섬유를 생산할 예정이며, 기존 기반에서 4 ~ 5 배 향상된 생산성을 제공합니다. DMD 측정은 차세대 50/ 125 멀티모드 광섬유 연구에 없어서는 안 될 기술입니다. 봉화통신 준비가 충분하다. R&D 직원은 관련 기술 자료를 수집 및 연구하고, DMD 측정 장비를 구입하고, RIP 결함을 제거하는 공정을 연구했다.

넷. 총화와 전망

이 글은 지난 30 년 동안의 다중 모드 광섬유의 발전을 회고했다. 현재 멀티모드 광섬유 연구 개발의 최신 활성기이며, 멀티모드 광섬유는 LAN 등 단거리 통신 시스템에 응용한 지 이미 20 여 년이 지났다. 인간 사회 정보화 과정이 가속화됨에 따라 이들 시스템의 전송 속도와 용량도 급속히 증가하고 있다. 고속 상황에서는 동축 케이블 및 구리선에 비해 광섬유 케이블의 기술 및 경제적 이점이 점점 더 두드러지고 있습니다. 따라서 LAN 에서 다중 모드 광섬유의 적용이 지속적으로 확대될 것입니다. 또한 차세대 50/ 125 다중 모드 광섬유의 발전으로 인해 다중 모드 광섬유의 애플리케이션은 LAN 뿐 아니라 SAN (스토리지 영역 네트워크) 및 WAN/MAN (광역 네트워크/MAN) 교환국의 통신 장비 상호 연결에도 광범위하게 적용됩니다. 업계는 MMF 용량을 높이기 위해 다양한 신기술을 연구하는 데 큰 관심을 보이고 있다. 이러한 신기술을 사용하면 MMF 의 유효 대역폭을 수십 배 높일 수 있습니다. 차세대 멀티모드 광섬유 이후에도 여전히 몇 가지 새로운 기술 돌파구가 있을 것으로 예상된다.

IEEE 802.3z 기가비트 이더넷 표준이 도입되기 전까지는 단일 모드 광섬유가 LAN 에 거의 사용되지 않았습니다. 다중 모드 광섬유와 함께 이 표준은 5km 범위의 전송을 위한 기존 단일 모드 광섬유를 추가합니다. 새로 발표된 10Gb/s 이더넷 표준에도 40km 이내의 전송을 위한 일반 단일 모드 광섬유가 포함되어 있습니다. 네트워크 속도의 업그레이드와 네트워크 범위가 확대됨에 따라 더 전통적인 단일 모드 광섬유, 심지어 저수봉 광섬유와 같은 고급 단일 모드 광섬유도 사용될 것으로 예상됩니다. 일부 회사는 단파장 (850nm 및1200nm) 에서 작동하는 단일 모드 광섬유 데이터 전송 솔루션을 출시했습니다. 광섬유 네트워크의 수명은 10 년보다 훨씬 길기 때문에 일부 실제 엔지니어링에서는 다중 모드 광섬유와 단일 모드 광섬유의 혼합 광섬유 케이블이 설치되어 있으며, 단일 모드 광섬유는 향후 업그레이드를 위해 다크 광섬유로 사용됩니다. 외국의 한 회사는 다중 모드 광섬유와 단일 모드 광섬유를 결합한 새로운 유형의 광섬유 샘플을 출시하여 콤비네이션 MM-SM-fiber 라고 합니다. 광섬유에는 볼록 코어 굴절 인덱스 분포가 있습니다. 즉, 다중 모드 광섬유와 동심인 단일 모드 코어가 다중 모드 광섬유의 중심에서 돌출됩니다. 광섬유의 양끝이 MMF 로 연결되면 광섬유는 다중 모드 상태에서 작동합니다. 광섬유의 양끝이 SMF 에 연결되면 광섬유는 단일 모드 모드에서 작동합니다. 단일 모드로 쉽게 업그레이드할 수 있는 기능이 특징입니다.

LAN 환경에서 다중 모드 시스템의 총 비용은 현재와 미래에도 단일 모드 시스템보다 낮습니다. 2000 년부터 20 10 년까지 다중 모드 광섬유는 LAN 에서 전 세계 시장 점유율이 약 70%, 연평균 성장률이 2 1% 를 넘어섰습니다. 미래의 LAN 시장에서는 멀티모드 광섬유가 구리선뿐만 아니라 플라스틱 광섬유 및 단일 모드 광섬유와도 계속 경쟁할 것입니다. 이를 위해서는 멀티모드 광섬유 제조업체가 생산성을 높이고 생산 비용을 절감하는 동시에 신기술을 적극 도입하여 시장 요구에 맞는 신제품 및 솔루션을 개발해야 합니다. 봉화통신은 멀티모드 광섬유 방면에서 오래되고 휘황찬란한 발전 역사를 가지고 있으며, 통합 광전 서브시스템-광전기-광섬유 케이블의 장점을 가지고 있으며, 비약적인 플랫폼을 구축했다. 우리는 봉화통신기술유한공사의 광섬유 광케이블 산업이 반드시 이어져 다시 휘황찬란할 것이라고 믿는다.