新技术：利用多芯放大，将光功耗降低67%！

2023-10-26 18:05

近日，领先的全球技术服务提供商NTT Corporation （NTT）成功展示了一项技术，该技术可以扩大传输容量，同时将C波段（波长1550nm附近）光通信平台的能耗降低67％。

为了证明这种容量的扩展和功耗的降低，NTT使用了多芯光纤和多芯放大系统，该系统使用由12个芯密集排列在光纤中的芯结构进行放大。

作为其创新光学和无线网络（IOWN）计划的一部分，NTT的目标是到2030年打造落地这项技术，它将拥有超过10个信道的空分复用传输线，这是一项革命性的通信基础设施，旨在通过应用包括光子学和先进计算在内的尖端研究领域，实现更智能的世界。

光放大器如何扩大传输容量并降低能耗？

传统的光放大器采用芯激励法，往往是通过在芯单元中注入激励光，来放大在芯中传播的信号光；而光放大器采用包层激励法，将激励光施加到光纤的整个截面上，将在该截面内多个芯中传播的所有信号光放大。

放大光纤通过减小和增大光纤的外径（包层直径）和纤芯直径来最大化纤芯与包层的面积比，同时保持与光纤传输线相同的多纤芯排列（纤芯数和纤芯间距）。因此，研究人员能够最大限度地利用激发光。

由于减小包层直径是为了增加放大光纤芯的面积比，因此在传输线光纤与放大光纤的连接点处包层直径不匹配，部分激发光丢失。此外，传统技术和提出的技术都会产生不用于光学放大的激发光，但在光纤传播后用于放大并被移除。通过采用锥形结构和反射装置，NTT成功地减少了激发光损失和残余激发光，进一步提高了光放大效率。

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