在骨干網(wǎng)及海底光纜等長距離電信傳輸領(lǐng)域，如何將海量信號以極低損耗和極高保真度傳輸至極遠(yuǎn)距離是業(yè)界面臨的重大挑戰(zhàn)。傳輸光纖的損耗水平和模式純度成為這一技術(shù)瓶頸的關(guān)鍵指標(biāo)。有效限制光在單一模式下傳播是規(guī)避多模干擾，保障長距離通信質(zhì)量的核心策略；而傳輸損耗的降低，則直接關(guān)系到傳輸距離的延伸與中繼站數(shù)量的縮減，是光纖技術(shù)數(shù)十年來不懈追求的終極目標(biāo)。
面對傳統(tǒng)石英光纖因瑞利散射限制而無法逾越0.14dB/km損耗瓶頸的局限，科研和產(chǎn)業(yè)界都將目光投向了反諧振空芯光纖這一顛覆性技術(shù)。反諧振空芯光纖具有獨特的四低一寬屬性：低時延、低非線性、低色散、低損耗和寬通帶，已在大部分光學(xué)性能指標(biāo)上超越了傳統(tǒng)石英光纖。然而，不同于具有單模截止特性的石英光纖，空芯光纖的基模和高階模均可滿足玻璃壁的反諧振條件，因此其本質(zhì)上是一種“多模光纖”，這對其在追求極致傳輸質(zhì)量的長距離通信場景中的應(yīng)用提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。英國南安普頓大學(xué)在2024年0FC會議上報導(dǎo)了損耗低至0.1dB/km的五重雙嵌套結(jié)構(gòu)反諧振空芯光纖，但并未深入探討其單模屬性。
2024年8月1日，領(lǐng)纖科技、暨南大學(xué)、中國移動研究院聯(lián)合團(tuán)隊在OPTICA學(xué)會舉辦的先進(jìn)光子學(xué)會議（Advanced Photonics Congress）上做Postdeadline報告(JTh4A.3)，創(chuàng)新提出了可實現(xiàn)超低損耗、超高模式純度的截斷型四重雙嵌套反諧振空芯光纖。團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，相比于五重雙嵌套結(jié)構(gòu)利用中小嵌套管之間的空氣層過濾高階模，截斷型四重雙嵌套結(jié)構(gòu)可利用大中管之間的空氣層實現(xiàn)對高階模的快速抑制。仿真結(jié)果顯示，高階模與基模的損耗抑制比可提高兩個數(shù)量級以上。團(tuán)隊克服了重重實驗難點，制備出的截斷型四重雙嵌套反諧振空芯光纖實現(xiàn)了<0.1 dB/km的基模傳輸損耗，并創(chuàng)下2.6萬倍高階模抑制比紀(jì)錄。南安普頓大學(xué)同行評議該成果為反諧振空芯光纖領(lǐng)域的“phenomenal progress”。隨著這一創(chuàng)新成果的逐步產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，將為數(shù)據(jù)中心、骨干網(wǎng)、海底光纜等各類光通信網(wǎng)絡(luò)賦能，推動電信行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級。
領(lǐng)纖科技以創(chuàng)新驅(qū)動作為核心價值觀，與中國移動深度協(xié)同推進(jìn)空芯光纖技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)構(gòu)建。展望未來，領(lǐng)纖科技將繼續(xù)發(fā)揮原創(chuàng)技術(shù)優(yōu)勢，為客戶提供高性能、高可靠性的空芯光纖光纜產(chǎn)品和解決方案，助力世界信息互聯(lián)。
