12/23/2005，毫不夸張的說光纖是整個光通訊的技術基礎，比如通訊波長的選擇立足于光纖的吸收和色散峰位置，光纖的物理特性產生了當前光放大、色散管理以及非線性分析等研究分支，所有這些都足以表明光纖光學對整個光通訊研究的決定性作用。本期JLT是一期關于光纖的論文�？�，�？�既立足于揭示光纖光學研究的一些新主題，又總結回顧了近年來光纖研究的一些杰出成果。專刊共22篇論文，其中9篇為特邀論文，分別來自康寧，日本幾個光纖公司，以及俄羅斯、丹麥等研究機構。內容上既聚焦于特種光纖研制，也涵蓋了色散管理、非線性分析等光纖特性的深入研究，從覆蓋面來看基本反映了近來光纖熱門研究的方方面面，下面我們分類別、有選擇的摘錄一些：
1.具有某些特殊性能光纖的研究：
在FTTH實用化的同時，必須有效解決用戶端信息寫入難這一問題。由于通常的標準單模光纖數(shù)值孔徑小，彎曲損耗大，因此并不適合客戶端的局域網(wǎng)使用。此前評析的一些實用系統(tǒng)通常都在局域網(wǎng)內改用多模光纖，有效抑制了光纖的彎曲損耗，裝配也更加容易了。然而多模光纖存在較大的模間色散，是無法用在長距離傳輸上的，因此在實現(xiàn)局域接入后必須改用單模光纖，這樣增多了接頭，也增大了接頭損耗。另一方面，現(xiàn)有的光纖制作工藝已經(jīng)相當成熟，做任何大的結構改進也都是不現(xiàn)實的。本期�？�一篇特邀論文是來自Fujikura公司的，其研發(fā)人員介紹了其利用現(xiàn)有光纖拉制工藝制作的兩種改良光纖，具有低彎曲損耗的特性，接頭損耗也明顯降低，作者認為其產品更適合FTTH應用。第一種其實很簡單，就是在包層和芯層之間再增加一層更低折射率分布的氧化硅，對芯層與包層之間的模場起到一種隔離作用，也就是折射率分布呈凹槽狀，明顯可以降低彎曲引起的能量泄漏。相應的作者也認為利用現(xiàn)有標準工藝來制作改進光纖也是相對容易的；另一種改進光纖就是孔洞光纖，結構有點類似于簡化了的光子晶體光纖，比起凹槽光纖除了低彎曲損耗，還具有數(shù)值孔徑大確保持單模的特性，容易做信息寫入的載體，但顯然制作上就沒那么簡單了。
剛剛提到了多模光纖由于數(shù)值孔徑大，彎曲損耗小，抗干擾能力強等特性而在局域網(wǎng)接入有著廣闊的市場。在實際使用的時候多模光纖的帶寬主要受到激勵模式的模間色散的影響，通常來說有兩種光注入模式，一種是使用LED光源的滿注入（OML）方式，另一種是使用VCSEL光源的限模注入法（RML）。顧名思義，使用前一種方法，光纖中上百個模式都會被激勵，每個模式都攜帶能量；而后者只激發(fā)靠近纖芯的少數(shù)模式，這些模式色散接近，模時延降低，可以增大光纖帶寬，目前該方式正逐漸被寫入IEEE標準。RML有很多優(yōu)勢，但也同時有許多缺點，比如VCSEL陣列化難，以及由于模間干涉引起信噪比下降等，因此有很多研究者致力于改善這些問題。本期斯洛文尼亞的一篇研究思路是相反的，他們立足于對現(xiàn)有50和62.5微米的標準多模光纖做改進，仍使用OML方法，可以降低模間色散到0.055到0.25ns/km之間，這樣可以有效改善光纖帶寬，超過10GHz.km，這比通常的RML還優(yōu)秀。另外由于OML法比起RML操作更容易，公差范圍大，終端要求低。唯一讓人產生疑問的是作者對光纖的改進是否容易開展，是否偏離了現(xiàn)有的工藝？如果工藝也容易的話，那么技術對實際應用具有相當誘惑力的。
來自康寧的特邀論文是關于其非線性光纖設計的最新研究成果，主要涉及光纖Kerr效應的一些應用，如信號處理等。在非線性光纖設計過程里要綜合考慮許多參數(shù)，如光纖有效截面、色散和衰減因子等，必須對這些參數(shù)進行合理選擇�？祵幍脑O計既面向通常的階躍型光纖，也涉及了更復雜折射率分布（如W型）的光纖。顯然折射率分布復雜了，可以優(yōu)化的參數(shù)就變多了，明顯增大了設計的靈活性。在高性能非線性光纖設計過程里，必須消除的因素是受激布里淵散射（SBS）的影響，因為它限制了光纖的功率提供。為此康寧的技術方案是改變光纖中的摻雜和摻雜濃度，而讓分布布里淵的頻率發(fā)生漂移，從而避免了對使用波長的影響。其實類似的概念已經(jīng)在色散降低光纖中得到了成功運用。（作者 浙江大學宋軍博士）