7/31/2018,作者，武漢長盈通技術(shù)總監(jiān)廉正剛。

光通信實現(xiàn)了人與人的連接
   人類總是以社會的形式存在，人與人之間的溝通、協(xié)同是社會存在必不可少的要素。那么，可以拉近人與人之間距離的技術(shù)都可以成為巨大的產(chǎn)業(yè)，比如汽車、高鐵、航天、網(wǎng)絡(luò)、物流等等。光通信行業(yè)的高速發(fā)展除了技術(shù)上的突破，更重要的也是已經(jīng)成為人們溝通的強大基礎(chǔ)，已經(jīng)形成了一個由國內(nèi)、外千萬家企業(yè)組成的體系。
   光纖產(chǎn)業(yè)發(fā)展的半個世紀(jì)中，經(jīng)歷了如火如荼的飛速進步，也有互聯(lián)網(wǎng)泡沫等小小的波瀾，加之近期中美貿(mào)易戰(zhàn)也略有影響。但是國家通過“一帶一路”、“軍民融合”等關(guān)鍵政策在支持行業(yè)的發(fā)展。為了促進光纖通訊技術(shù)的普及和應(yīng)用的目的，我們可以通過下面“樹圖”來了解光纖技術(shù)與應(yīng)用市場的概況。“樹根”是由企業(yè)、研究所、技術(shù)、新材料來支撐，同時存在著各類的合作與競爭，包括國家間的、企業(yè)間的合作與競爭，也有高校與企業(yè)的密切合作。而我們知道一個行業(yè)的發(fā)展都離不開甚至依賴跨界的互相配合與協(xié)作才能維生。例如航天航空等尖端制造領(lǐng)域的快速發(fā)展均離不開基礎(chǔ)材料領(lǐng)域的突破。那么，我們的光纖也要與電子、物理、化學(xué)、機械等等的技術(shù)方面的緊密結(jié)合，才能更加完善的發(fā)展起來，才能形成大的產(chǎn)業(yè)鏈，道理就如同互相依附盤根錯節(jié)“樹根”一樣。往上看，樹上長出的枝芽和果實是技術(shù)的應(yīng)用方向，我們看到“工業(yè)4.0”的巨型市場帶動的不僅僅是光電子產(chǎn)業(yè)，還有更為廣泛的應(yīng)用，比如大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、以及大量的配套行業(yè)。另外，量子產(chǎn)業(yè)對通訊行業(yè)也是有推動作用的，并且這也是中國有望沖擊諾貝爾獎關(guān)鍵領(lǐng)域。

 
圖1：光纖產(chǎn)業(yè)樹圖，“樹根”是企業(yè)、技術(shù)，以及各類光纖對行業(yè)起到基礎(chǔ)支撐作用；“樹枝”或者果實是多個應(yīng)用方向的羅列，其中不乏“工業(yè)4.0”的巨型產(chǎn)業(yè)以及中國可以沖擊諾貝爾獎的量子產(chǎn)業(yè)。

光電子傳感是更大的市場，特種光纖起到關(guān)鍵作用
   科技進步給人類帶來了便利的同時，“不可持續(xù)性”其實讓人類也在遭受著“破壞性”發(fā)展。另一個很大的矛盾，全球普遍關(guān)注的人工智能、生物技術(shù)，將會造成我們的下一代失去工作機會。馬克思在1848年已經(jīng)預(yù)測未來的發(fā)展，科技和資本將排除全球商業(yè)發(fā)展道路上所有的障礙、邊界和摩擦，直到現(xiàn)在，依然遵循并匹配發(fā)展著。讓我們假設(shè)科技是可以永無止境的發(fā)展，對此造成的失業(yè)、貿(mào)易競爭等等結(jié)果，其實需要我們有全新市場的開發(fā)，甚至全新空間的開發(fā)，可能才是人類發(fā)展的方向。
   從歷史的角度看，哥倫布發(fā)現(xiàn)了一個歐洲人之前完全不知道的空間，盡管是血淚的發(fā)展歷程，但是引發(fā)了“工業(yè)革命”，推動了發(fā)展。全新的空間，就是巨大的市場。從現(xiàn)在看未來：（1）太空、（2）海洋以及（3）虛擬網(wǎng)絡(luò)，才是無限大的市場。我們光電子怎么才能融入呢？
   光纖是“大纖維”概念中的一支，光纖是可以實現(xiàn)光波導(dǎo)的功能的纖維，就像圖2中，一個簡單的纖芯和包層結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了光信息傳輸。光纖作為一種基礎(chǔ)原材料有很多優(yōu)勢，小、輕、價格低、化學(xué)成分穩(wěn)定、抗電磁干擾、可編織等，有潛力在很多特殊環(huán)境下使用。一根細(xì)細(xì)的光纖經(jīng)歷了半個世紀(jì)的洗禮，不僅僅是“連接”媒介，特種光纖如今也成為光纖激光器、光纖傳感器技術(shù)的核心部件。圖3中就涉及到特種光纖的簡單介紹。

 
圖2：通訊單模光纖的結(jié)構(gòu)是高折射率玻璃纖芯和略低折射率玻璃包層結(jié)構(gòu)，光傳導(dǎo)是利用不同折射率的界面形成的全反射。

 
圖3：特種光纖屬于光纖的一類，可以具體細(xì)分成特殊結(jié)構(gòu)、特殊涂層和特殊材料。

表1：光纖分類和應(yīng)用



   列表中的第幾代光纖并不重要，僅僅是分類方法；試圖把技術(shù)進行清晰分類都是“徒勞”，但是便于記憶和理解。每一種光纖都有自己專注的應(yīng)用領(lǐng)域，也可以根據(jù)應(yīng)用繼續(xù)細(xì)分，全球還沒有某一家公司可以開發(fā)覆蓋如此廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。
人類發(fā)展要有一個方向，人類似乎對自己的命運還沒搞清楚。不過習(xí)總書記說：應(yīng)該風(fēng)雨同舟，榮譽與共，努力把我們生于斯、長于斯的這個星球建成一個和睦的大家庭，把世界各國人員對美好的生活的向往變成現(xiàn)實。