2008-01-19

新發現讓次世代光纖成本降低

Discovery cuts cost of next generation optical fibers
http://www.physorg.com/news119790502.html

January 17, 2008

科學家發現一種加速空芯光纖(hollow-core optical fibres)-- 新一代光纖 -- 生產速度的方法,那將導致更快、更強大的運算與電信技術產生。

這種製程詳述於今日的 Optics Express 期刊,將空芯光纖的生產時間從一個禮拜縮短到一天,減少了整體的製造成本。

初步測試證實此光纖差不多在各方面都優於此技術的先前版本,這使得它在在以光乘載資訊的新技術中,跨出了重要的一步。這些技術包括更快的光學電信、更強大與精確的雷射機械,以及用於生醫與外科光學上,更便宜的 X 光或紫外光。

"這是空芯光纖技術的發展中一個重要的改進," 來自於 Bath 大學物理系,光子與光子材料中心的 Jonathan Knight 教授表示。"在標準光纖中,光在一小根圓柱狀的玻璃芯行進,直到光纖的另一端。"

"光得透過玻璃才能行進,在許多方面限制了它們。例如,若光太多,玻璃會受損。"

"此外,玻璃也會導致光的短脈衝以一種模糊效應擴散出去,這讓它們變得不夠清晰。這限制了它在電信與其他應用的效益。"

"因此,能夠讓光在空氣中行進的空芯光纖,因為在多方面的效能增強,故在次世代光纖中大有前途。"

開發空心光纖的問題是,只有一種特殊種類的光纖能在空氣孔內引導光線。他們在玻璃內使用一種 2D 的微小孔洞樣式圍繞著中心部份,以便將光限制在核心本身當中。上述這些光纖本質的細節表示它們很難製造,而且它們只能在有限範圍的波長下運作。

然而 Bat 光子小組所開發的新製程證明,如何對這些光纖進行一些小改變 -- 使圍繞中央大孔的玻璃壁變窄至 100 奈米 -- 將能擴大用來傳輸的波長範圍。

他們藉由省略製程中某些最困難的步驟辦到這件事,讓光纖製造時間從大約一週變成一天。

這種改良過的光纖是歐盟執行委員會(EC)為了氣體感測應用,所資助的 FP6 計畫「NextGenPCF(Next Generation Photonic Crystal Fibers (
)」當中的一部份。然而,因為此光纖優異的表現,代表它從光束傳遞到自動化產業與太空科學等各方面都有深遠的影響。

※ 相關報導:

* Control of surface modes in low loss hollow-core photonic bandgap fibers
http://www.opticsinfobase.org/abstract.cfm?URI=oe-16-2-1142

R. Amezcua-Correa, F. Gerome, S. G. Leon-Saval, N. G. R.
Broderick, T. A. Birks, and J. C. Knight
Optics Express, Vol. 16, Issue 2, pp. 1142-1149
光學上的「瘋狗浪」?市場上的「黑天鵝」?
中科學家:可在嚴重瑕疵網路上進行量子通訊
光學緩衝?從「光」到「聲音」的雙向資料傳輸
超級電腦的「光速」通訊
發現太空光頻梳 李志豪領先
科學家以「光束」挑選細胞
科學家發現挑選幹細胞的新方法
最暗物質製成 台灣科學家出力

沒有留言: