Nowe włókna optyczne

Najlepsze parametry włókien optycznych uzyskuje się jedynie w trzech oknach transmisyjnych o tłumieniu jednostkowym: 0,185 dB/km w oknie trzecim, ok. 0,232 dB/km w drugim oknie oraz niewiele poniżej 3 dB/km w oknie pierwszym. Do produkcji jednomodowych światłowodów telekomunikacyjnych używa się obecnie czystego szkła kwarcowego, z optymalizowaniem kształtu współczynnika załamania światła w rdzeniu włókna podczas wytwarzania włókna w procesie produkcyjnym. Źródła światła klasy VCSEL oraz wzrost wymagań użytkowników na szerokość pasma wymagają stosowania bardziej zaawansowanych technologii wytwarzania włókien. Przez dobór kształtu profilu współczynnika załamania światła można wpływać na algebraiczną sumę dyspersji materiałowej i falowodowej - czyli na całkowitą wartość dyspersji chromatycznej włókna światłowodowego - silnie oddziałującą na szerokość pasma transmisji. Obecnie istnieje wiele możliwości modyfikacji konstrukcji włókien optycznych, zarówno odnośnie do włókien jednomodowych (transmisje długodystansowe), jak i wielomodowych (okablowanie strukturalne).

Obecnie produkuje się jednomodowe włókna o prawie płaskiej lub dokładnie formowanej charakterystyce dyspersyjnej w szerokim zakresie spektralnym oraz włókna o podwyższonym zakresie transmitowanych długości fal w stosunku do standardowych rozwiązaf SSMF (Standard Single Mode Fiber). Do tej grupy należą również światłowody o kontrolowanej liczbie modów we włóknie, wytwarzane w technologii światłowodów fotonicznych PCF (Photonic Crystal Fiber). Pod tą nazwą kryje się wiele rozwiązań konstrukcyjnych o unikatowych cechach, uzyskiwanych w procesie technologicznym podczas „wyciągania” włókna z masy szklanej i odpowiedniego kształtowania współczynników załamania światła w rdzeniu. Prawdopodobnie ta technologia zdominuje w przyszłości wytwarzanie wszelkich włókien optycznych przeznaczonych do różnych aplikacji, pod warunkiem opanowania procesu wytwarzania takich światłowodów na skalę przemysłową - jako że prace konstrukcyjne nad technologiami wyciągania włókien PCF nadal są w toku.