光纤通信技能成长近况与展望(3)

光纤通信技能从最初的低速传输成长到此刻的高速传输，已成为支撑信息社会的主干技能之一，并形成了一个复杂的学科与社会规模。此后跟着社会对信息通报需求的不绝增加，光纤通信系统及网络技能将向超大容量、智能化、集成化的偏向演进，在晋升传输机能的同时不绝低落本钱，为处事民生、助力国度构建信息社会发挥重要浸染。

（一）智能化光网络

与无线通信系统对比，智能化光网络的光通信系统及网络在网络设置、网络维护及妨碍诊断方面仍处于低级阶段，智能化水平不敷。由于单根光纤容量庞大，任一光纤妨碍的产生将给经济、社会带来很大影响，因此网络参数的监测对将来智能网络的成长至关重要。此后这方面需存眷的研究偏向有：基于简化相干技能与呆板进修的系统参数监测系统、基于相干信号阐明和相位敏感光时域反射的物理量监测技能。

（二）集成技能与系统

器件集成的焦点目标是低落本钱。在光纤通信技能中，通过不绝的信号再生可以实现信号的短间隔高速传输。可是由于相位和偏振态规复的问题，今朝相关连统的集成还较为坚苦。别的，假如大局限集成的光—电—光系统可以实现，也会显著晋升系统容量。可是限于技能效率低、巨大度高、难以集成等因素，光通信规模不太大概遍及推广如全光 2R（再放大、再整形）、3R（再放大、再按时、再整形）等全光信号处理惩罚技能。因此，在集成技能与系统方面，此后研究的偏向有：对空分复用系统的现有研究虽已经较富厚，但学界、业界对空分复用系统要害器件尚未实现技能打破，需进一步增强研究，如集成激光器与调制器、二维的集成吸收机、高能效的集成光放大器等；新型光纤大概会显著拓展系统带宽，但仍需深入研究以确保其综合机能与制造工艺到达现有单模光纤的程度；研究通信链路中可与新型光纤搭配利用的种种器件。

（三）光通信器件

在光通信器件中，硅光器件的研发已初见成效。但今朝海内相关研究以无源器件为主，对有源器件的研究较为单薄。在光通信器件方面，此后的研究偏向有：有源器件与硅光器件的集成研究；非硅光器件集成技能的研究，如 III-V族质料衬底集成技能的研究；新型器件研发的进一步跟进，如兼具高速与低功耗利益的集成铌酸锂光波导。

（作者单元为香港理工大学，原文登载于《中国工程科学》第22卷 第3期，有删改）

版权声明：凡本网注明“来历：中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品，网站转载，请在正文上方注明来历和作者，且不得对内容作实质性窜改；微信公家号、头条号等新媒体平台，转载请接洽授权。邮箱：shouquan@stimes.cn。