Kopš optisko šķiedru komercializācijas ar nepārtrauktu tehnoloģiju attīstību, optisko šķiedru veidi ir izgājuši vairākus svarīgus attīstības posmus.
Šodien īsi paskatīsimies uz šo ceļojumu:
#### 1. posms: Multimode šķiedra (pirmais logs)
1966. gada jūlijā ķīniešu un amerikāņu zinātnieks Čārlzs Kao publicēja vēsturiski nozīmīgu rakstu par optisko šķiedru pārraides perspektīvām. Rakstā tika analizēti galvenie optiskās šķiedras pārraides zudumu cēloņi un teorētiski parādīja iespēju samazināt zaudējumus līdz 20 dB\/km. Tā arī ierosināja, ka šādas šķiedras varētu izmantot komunikācijai.
2009. gadā KAO tika piešķirta Nobela prēmija fizikā par viņa izcilo ieguldījumu optisko šķiedru šķiedru nozarē.
Šīs teorijas vadībā, četrus gadus vēlāk, 1970. gadā, Corning Inc. Amerikas Savienotajās Valstīs veiksmīgi izveidoja optisko šķiedru ar zaudējumu 20 dB\/km, pierādot, ka optisko šķiedru izmantošana kā komunikācijas līdzeklis tiek izmantots.
Tajā pašā laikā Bell Labs Amerikas Savienotajās Valstīs izgudroja pusvadītāju lāzeru, izmantojot materiālu, izmantojot gallija arsenīdu (GaAs). Pateicoties mazajam izmēram, to plaši izmantoja optisko šķiedru sakaru sistēmās.
1972. gadā optisko šķiedru pārraides zudums tika samazināts līdz 4 dB\/km.
No šī brīža oficiāli sākās optiskās šķiedras komunikācijas laikmets.
No 1972. līdz 1981. gadam tas bija daudzmodu šķiedru pētniecības un lietojumprogrammas periods.
Pirmais viļņa garums, kas izmantots optiskās šķiedras komunikācijā, bija 850 nm, kas pazīstams kā pirmais logs.
Izstrādātās agrīnās multimodu šķiedras bija pakāpju indeksa multimodu šķiedras. Pēc tam tika izstrādātas A1A kategorijas (5 0}\/125) klasificētas indeksa multimodu šķiedras. Šīm šķiedrām vājināšanās bija 3.
Vēlāk tika izstrādāti un izmantoti A1B kategorijas (62,5\/125) multimodu multimodu šķiedras (62,5\/125). Šīm šķiedrām vājināšanās bija 3.
Šie divi šķiedru veidi apvienojumā ar gaismas izstarojošām diodēm (LED), kas darbojas netālu no 850 nm viļņa garuma, veidoja agrīnās optiskās sakaru sistēmas.
Tajā laikā gaismas diodes spektrālais platums bija 40 nm, ievadītā optiskā jauda bija 5 vai 20 μW, un maksimālais datu pārraides ātrums bija 5 vai 60 MB\/s.
#### Otrais posms: Multimode šķiedra (otrais logs)
70. gadu beigās un astoņdesmito gadu sākumā šķiedru ražotāji izstrādāja otro logu (1300 nm).
A1A kategorijas šķiedru vājināšanās bija 0. 8-1. 5 dB\/km un joslas platums 200-1200 mHz · km. A1B kategorijas šķiedrām bija 0. 8-1}. 5 dB\/km un joslas platuma 200-1000 mHz · km joslas platums.
Šīs šķiedras tika izmantotas kopā ar augstas starojuma gaismas diodēm, kuru spektrālais platums bija 120 nm, ievadīta optiskā jauda bija 20 μW un maksimālais datu pārraides ātrums 100 MB\/s.
#### Trešais posms: G.652, G.653 un G.654 viena režīma šķiedras (otrās un trešās logi)
No 1982. līdz 1992. gadam tas bija liela mēroga pieteikšanās periods G.652, G.653 un G.654 viena režīma šķiedrām, kas atvēra otro logu (1310 nm) un trešo logu (1550 nm) optiskajām šķiedrām.
Laikā no 1973. līdz 1977. gadam galvenie šķiedru ražotāji visā pasaulē izstrādāja dažādus progresīvus sagatavošanas ražošanas procesus. Kornings izstrādāja OVD (ārējā tvaika nogulsnēšanās) tehnoloģiju; NTT, Sumitomo, Furukawa un Fujikura Japānā kopīgi izstrādāja VAD (tvaika aksiālās nogulsnēšanās) tehnoloģiju; Lucents uzlaboja MCVD (modificētu ķīmisko tvaiku nogulsnēšanās) tehnoloģiju; un Philips Nīderlandē izstrādāja PCVD (plazmas ķīmisko tvaiku nogulsnēšanās) tehnoloģiju.
1982. gadā, sākot ar Amerikas Savienotajām Valstīm, kam sekoja Japāna un Vācija, sākās tālsatiksmes projektu globālā būvniecība, izmantojot G.652 viena režīma šķiedras. Lielais tirgus pieprasījums pēc viena režīma šķiedrām stimulēja masveida ražošanu.
Šajā laikā Korninga OVD vēl vairāk palielināja nogulsnēšanās līmeni, un VAD, MCVD un PCVD visi pievienoja ārējās jakas, lai palielinātu preformāciju lielumu.
Pēc tam visi ražotāji sekoja divpakāpju hibrīda procesam, lai palielinātu sagataves.
Deviņdesmitajos gados Alcatel Francijā izstrādāja APVD (atmosfēras spiediena VAD) tehnoloģiju (MCVD + plazmas izsmidzināšanas procesu).
Ievērojams progress ražošanas tehnoloģijā, ko veic galvenie šķiedru ražotāji, radīja labākus nosacījumus parasto viena režīma šķiedru plaši izplatītai lietošanai.
1984. gadā tika izmantots trešais logs (1550 nm).
Tajā pašā gadā CCITT (Starptautiskā telegrāfa un telefona konsultatīvā komiteja) izdeva G.651 un G.652 standartus.
Līdz 1985. gadam G.652 šķiedru vājināšanās bija sasniegusi 0. 35 db\/km pie 131 0 nm un 0,21 dB\/km pie 1550 nm.
1985. gadā tika komercializēta Japānas un Amerikas Savienoto Valstu izstrādātā šķiedra (G.653) izkliede. Tās īpašība bija novirzīt nulles izvietojuma punktu no otrā loga uz trešo logu. 1550. gada nm viļņa garumā zaudējumi bija ne tikai zemākais, bet arī izkliede bija mazākā.
1988. gadā CCITT izdeva G.653 standartu. Šī šķiedra tika plaši izmantota Japānas sakaru maģistrālajās līnijās.
Deviņdesmito gadu sākumā sāka komercializēt erbija leģēto šķiedru pastiprinātāju (EDFA), pamudinot apsvērt blīvu viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanu (DWDM).
Tomēr nulles izkliede G.653 šķiedru 1550 nm viļņa garumā izraisīja smagu nelineāru traucējumu starp kanāliem DWDM sistēmās, tāpēc tā visā pasaulē netika plaši reklamēta.
1995. gadā Ķīna uzbūvēja Pekinas-Kovlona optiskā kabeļa projektu, izmantojot sešas G.653 šķiedras no 24 serdeņiem, kas nekad netika aktivizēti. Kopš tā laika Ķīna nav izmantojusi G.653 šķiedras.
Šajā periodā tika izstrādāta arī nogriezta viļņa garums mainīta šķiedra. Tam bija ne tikai zemi zaudējumi pie 1550 nm, bet arī zems mikrobendas zudums, padarot to piemērotu garu haulu sistēmām, izmantojot optiskos pastiprinātājus un zemūdens kabeļu sistēmas.
1988. gadā CCITT izdeva G.654 standartu.
#### Ceturtais posms: šķiedru logu pilnīga atvēršana un visaptveroša īpašību attīstība
No 1993. līdz 2006. gadam šķiedru sakaru logi izvērsās līdz ceturtajam un piektajam logam un S joslai ar visu šķiedru sakaru logu atvēršanu. Tika izstrādāti četri jauni šķiedru veidi, un šķiedru īpašības kļuva visaptverošākas.
(1) Dispersija, kas nav nulle, mainīja viena režīma šķiedru G.655 (trešais un ceturtais logi)
Lai nomāktu četru viļņu sajaukšanas (FWM) un krusteniskās fāzes modulācijas (XPM) blīvā viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanas (DWDM) sistēmās un samazinātu nelineārus traucējumus starp optiskajiem kanāliem, 1993. gadā tika ieviests dispersijas izkliede, kas nav nulle.
Pirmkārt, Lucents uzsāka TrueWave šķiedru, kam sekoja Korninga ieviešana lielajā efektīvajā apgabala lapu šķiedrā.
Šīs šķiedras sākotnēji darbojās trešajā logā, ti, C joslā (1530-1565 nm). Pēc 1995. gada tie tika paplašināti līdz ceturtajam logam, ti, L joslai (1565-1625 nm).
1996. gadā ITU-T izveidoja G.655 standartu. Pēc 1998. gada tas tika plaši izmantots visā pasaulē.
(2) Zema ūdens pīķa viena režīma šķiedra G.652C (piektais logs)
1998. gadā Lucents iepazīstināja ar Truewave šķiedru (ti, zemu ūdens maksas šķiedru), kas gandrīz izslēdza ūdens virsotni pie 1383 nm (vājināšanās <0. 31 db\/km), atverot optisko šķiedru piekto logu, ti, e joslu ({1360-1460 nm).
1999. gadā Ķīna sāka izmantot visu viļņu šķiedras kabeļiem Jiujiang telekomunikācijās.
2000. gadā ITU-T izveidoja G.652C standartu.
2001. gadā Corning ražoja šķiedras ar zemu ūdeni.
2002. gadā visā pasaulē tika reklamēta G.652C šķiedra.
Kopš tā laika viena režīma šķiedras ir izrādījušas lielisku vājināšanās veiktspēju visā viļņu garuma diapazonā no 1260 nm līdz 1625 nm.
2002. gada maijā ITU-T sadalīja viena režīma šķiedru sakaru sistēmu optiskā viļņa garuma joslas O, E, S, C, L un U.
850 nm viļņa garums multimodu šķiedrām tiek saukts par pirmo logu. Vienmoda šķiedrām O josla ir otrais logs, C josla ir trešais logs, L josla ir ceturtais logs, un E josla ir piektais logs.
