Page 45 - 网络电信2016年12月刊——聚焦ODC‘2016
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2016（第十届）中国光通信发展与竞争力论坛
G.654E光纤光缆的研制及应用
张立永 富通集团富通技术研究院副院长
光纤光学特性如下：
前段时间，看到华为一段VCR——关于5G时代、万物互联的 富通的VAD工艺开发了一种纯硅芯松散体沉积技术，主要
未来场景，感觉非常美好，令人心驰神往。那样的生活对网络 是采用自主设计的激光控制系统和温度压力恒定供料系统进行
提出了新的要求，带宽更高、速率更快，网络从100G到400G也 芯棒沉积控制，大大提高芯棒沉积稳定性，同时使松散体的密
是必然。这样的网络对整个系统提出两个需求——一是增加光 度控制在要求的范围内；同时，富通研究开发了一种玻璃化掺
信噪比（OSNR），另一个是降低非线性效应，这样一来，对光 氟工艺，主要采用创新性的松散体玻璃化掺氟工艺，芯层组分
纤也提出了两个要求，即：超低损耗和更大的有效面积，使光 是纯二氧化硅，通过理论研究和工艺开发，实现预制棒包层的
能传播得更远、功率越高。以上提出的要求其实就是我们常提 均匀掺氟，大大提高预制棒包层掺氟的浓度；第三个创新点在
的G.654E光纤的关键所在。 于研究开发了一种石墨炉玻璃化技术，采用石墨电阻炉进行玻
璃化加热，这不仅可以大大节约成本，还大大增加了玻璃化过
G.654E光纤从剖面结构上来说，跟常规的光纤比起来，看 程的热能均匀分布。富通也因此申请了发明专利，其中，《一
似一样，实则另有乾坤。G.654要求纯硅芯，只能在包层进行 种光纤预制棒包层掺氟的方法》、《一种用于烧结玻璃松散体
掺杂元素。VAD是目前世界上适用于制造纯二氧化硅芯预制棒
的最佳工艺之一。采用VAD技术进行纯二氧化硅芯棒松散体的制
作，沉积过程通过精确控制气体流量以及加热喷灯的温度，进
一步增加反应釜内气体流场的稳定性，从而减小SiO2沉积引起
的密度波动。G654.E制作最关键的是沉积的密度，在后续掺杂
过程中起到了至关重要的作用。掺杂有两种方法，一种是在沉
积过程中掺杂，另一种是在烧结过程中掺杂。沉积过程的掺杂
浓度控制很困难，还要面临烧结过程中氟元素的扩散问题；烧
结过程中的掺杂容易引入水分子，进而导致氟气体材料（CF4）
用量增加。两种掺杂方式各有优劣，前者操作复杂，后者成本
较高。通过对纯硅芯预制棒拉丝工艺的研究，我们发现芯-包界
面的粘度的不匹配容易导致拉丝过程出现残余应力引起附加损
耗，而残余应力与拉丝张力、预制棒的剖面结构等工艺参数有
关。若对剖面进行梯度型设计，可以有效减小拉制后光纤的附
加损耗。
富通研发的G.654E光纤经中国泰尔实验室的检测（报
告编号B16X73075），符合GB/T 9771.2-2008《通信用单模
光纤 第2部分：截止波长位移单模光纤特性》和企业标准Q/
FSO-J2-01-201-2016《大有效面积超低损耗单模光纤》的要求
指标，产品主要技术指标如下：
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