自1970年代初以來，對更高的通信和信息流量的需求已使光纖網絡蓬勃發展。實際上，現代光纖網絡占Internet主干網的很大一部分。這包括長途通信電纜，該電纜包含通過海底并通過地下管道布線的光纖，這些光纖將世界各地的數據中心互連，并將光纖傳送到辦公室，將光纖傳送到家庭。
近年來，光纖行業的增長更具爆炸性。光纖技術已經擴展到設備之間的短距離連接，例如計算機網絡，高清電視以及主板和計算機中的設備之間的連接。光纖在結構上經過了高度工程化，可用于多模和單模，如今已經發展起來-大多數用于超短距離通信的塑料光纖也已發展。許多公司為光纖的用途和形式的增長做出了貢獻。
制造用于光纖網絡的巨大多樣性的光纜是一個數十億美元的產業。光纖電纜（室外和室內跳線和互連鏈路）都需要采用各種自定義尺寸規格，以完成所需的所有各種互連。典型的光纖跳線是玻璃光纖，其兩端都用連接器（例如SC，LC和MT）端接，從而可以將跳線快速可靠地連接到其他功能設備（例如光開關），光纖(xian)耦合器，放大器和WDM。光纖端接技術涉及專門的環氧樹脂，鏡面拋光，檢查和測試連續性和性能。
聚合物波導(dao)作為替代解決方案的發展
在(zai)1980年代初期，杜邦(bang)的工程師預見了(le)對更容易生產，定制(zhi)的光(guang)纖組(zu)件的需求。1985年，他們(men)展(zhan)示了(le)在(zai)聚合物薄膜(mo)中進行光(guang)成(cheng)像的波導(dao)。在(zai)1985年至1998年之間，杜邦(bang)開發了(le)一項技術，后(hou)來(lai)拆分出了(le)OIL公(gong)司，以制(zhi)造高性能，低成(cheng)本，可制(zhi)造的光(guang)學(xue)數據設備。
該(gai)技術使用(yong)(yong)(yong)(yong)聚合(he)物(wu)波(bo)導(dao)：使用(yong)(yong)(yong)(yong)光成像工藝開發(fa)的(de)(de)柔(rou)性，自(zi)支撐聚合(he)物(wu)膜，可(ke)以(yi)(yi)(yi)快速復制(zhi)。可(ke)生(sheng)產(chan)(chan)的(de)(de)功(gong)能包括(kuo)分(fen)離器(qi)/組合(he)器(qi)，漸變(bian)或階躍折射(she)(she)率分(fen)布圖以(yi)(yi)(yi)及光學(xue)混洗。與(yu)I / O反(fan)射(she)(she)鏡(jing)(jing)(jing)，反(fan)射(she)(she)鏡(jing)(jing)(jing)/表面反(fan)射(she)(she)鏡(jing)(jing)(jing)和其他光學(xue)表面的(de)(de)90度(du)互連(lian)易于合(he)并。該(gai)技術可(ke)實現高度(du)緊湊(cou)的(de)(de)定制(zhi)光學(xue)探頭和傳(chuan)感器(qi)。通過使用(yong)(yong)(yong)(yong)矩陣過程(cheng)(cheng)，還可(ke)以(yi)(yi)(yi)使用(yong)(yong)(yong)(yong)這種過程(cheng)(cheng)來生(sheng)產(chan)(chan)光學(xue)傳(chuan)感器(qi)，其中兩(liang)條(tiao)相交(jiao)的(de)(de)光纖在(zai)壓(ya)(ya)力(li)扭曲其波(bo)導(dao)路徑時(shi)傳(chuan)遞光功(gong)率，從而產(chan)(chan)生(sheng)“串擾”功(gong)能。可(ke)以(yi)(yi)(yi)批量(liang)生(sheng)產(chan)(chan)矩陣形式的(de)(de)低成本傳(chuan)感器(qi)，輕松測量(liang)壓(ya)(ya)力(li)點(dian)，類似于手握住帶有手掌和手指墊的(de)(de)玻(bo)璃的(de)(de)方式。
這種自動化過程可以實現用于短距離通信的大批量應用，例如汽車數據總線。隨著汽車變得越來越復雜，至關重要的是使用價格低廉，可復制數千個（或數十萬個）的高度可復制的塑料光纖總線系統。
請記住，聚(ju)合物波(bo)(bo)導(dao)(dao)(dao)不是一(yi)(yi)項新技(ji)術。在(zai)1993年(nian)至(zhi)1997年(nian)之間，美國(guo)國(guo)防(fang)高級研(yan)究計(ji)劃局（DARPA）支持了(le)一(yi)(yi)個(ge)項目(mu)，其中光學(xue)互連(lian)鏈路(lu)(lu)在(zai)PD / VCSEL及其并(bing)行光學(xue)鏈路(lu)(lu)組(zu)織之間提供(gong)了(le)柔性(xing)聚(ju)合物波(bo)(bo)導(dao)(dao)(dao)陣列。隨后是美國(guo)國(guo)防(fang)部機(ji)構DARPA的(de)另一(yi)(yi)個(ge)項目(mu)。DARPA項目(mu)的(de)大量出版物，交付的(de)原型和(he)宣傳(chuan)引起了(le)市場對(dui)聚(ju)合物波(bo)(bo)導(dao)(dao)(dao)的(de)關注和(he)興趣。在(zai)使用該(gai)技(ji)術的(de)30年(nian)中，光互連(lian)技(ji)術已(yi)經(jing)了(le)解(jie)了(le)該(gai)系統光化學(xue)的(de)許多細微差別，以進(jin)一(yi)(yi)步完善所創建的(de)光學(xue)設(she)備的(de)性(xing)能(neng)。
為什么這項技術沒有在(zai)光纖行業流行？
聚合物波導已經(jing)成功(gong)地引起了(le)人們(men)的(de)(de)興趣，一(yi)些(xie)公司已經(jing)觀察了(le)這種(zhong)發展中(zhong)的(de)(de)技術相當長的(de)(de)時間。引入市(shi)場的(de)(de)每(mei)種(zhong)技術都必須找到合適(shi)的(de)(de)市(shi)場并解決問題。這項技術可以在哪些(xie)領(ling)域(yu)解決問題？
計算機主板在高速計算中的應用
（1）向柔性(xing)OLED設備(bei)提供光輸入的能力–屏(ping)幕將接(jie)收和傳輸數據
（2）汽(qi)車網絡系(xi)統–汽(qi)車的平均通信負載嚴格遵(zun)循(xun)摩爾定律（計算能(neng)力每2年翻一(yi)番）
是什(shen)么阻止(zhi)了光纖波導在(zai)光纖行業(ye)中的廣泛采用(yong)？
在與(yu)工程師和(he)行(xing)業(ye)(ye)專(zhuan)家進(jin)行(xing)的磋商中，我認為聚合物波(bo)導技(ji)術尚未(wei)完(wan)全集成到我們的行(xing)業(ye)(ye)中有四個關鍵原因：
盡(jin)(jin)管Optical InterLinks的聚合物(wu)波(bo)導技術已(yi)有30年的歷(li)史，但它仍然非常(chang)獨(du)特。從某種意義上說，這項技術是(shi)領先于時代的解決(jue)方案。盡(jin)(jin)管傳感器技術，汽車數(shu)據總(zong)線和用于計(ji)算機的光背板迅(xun)速成為現(xian)實，但它們仍不需要該技術所代表的速度和簡便(bian)性。（盡(jin)(jin)管我們可能正在接近銅的極限，但是(shi)諸如銅總(zong)線系統(tong)之(zhi)類的金屬導電系統(tong)已(yi)經大(da)大(da)超出了專家的預期。）創建(jian)光成像模(mo)板需要光子元(yuan)素庫以及間距(ju)，最小曲率半(ban)徑(jing)，模(mo)態的規則填(tian)充等(deng)等(deng)。
使(shi)用(yong)(yong)Si和(he)(he)Si基(ji)材料的替(ti)代技(ji)術(shu)試圖(tu)使(shi)波導結構更小，更密集(ji)(ji)和(he)(he)更便(bian)宜。包(bao)括系統(tong)公(gong)司和(he)(he)（光子）集(ji)(ji)成電路制造商在(zai)內的多家(jia)公(gong)司正在(zai)解(jie)決將光源集(ji)(ji)成和(he)(he)放大(da)(da)到(dao)(dao)基(ji)于(yu)硅的解(jie)決方(fang)案的方(fang)法，以(yi)及各種(zhong)競爭性解(jie)決方(fang)案。參與推動光線進(jin)(jin)一(yi)步滲透到(dao)(dao)集(ji)(ji)成電路的公(gong)司更喜(xi)歡(huan)自己開發和(he)(he)維護創新(xin)技(ji)術(shu)。趨勢是將這(zhe)些(xie)專(zhuan)有信息保留在(zai)內部，而不是與外(wai)部合(he)作(zuo)伙伴(ban)進(jin)(jin)行協(xie)作(zuo)。由于(yu)缺乏與聚合(he)物(wu)波導技(ji)術(shu)相關的知(zhi)識產權，它實際上是一(yi)種(zhong)開源技(ji)術(shu)。這(zhe)意(yi)(yi)味著(zhu)(zhu)很可能 沒有一(yi)個組織會投入大(da)(da)量資(zi)金來進(jin)(jin)一(yi)步發展它。另一(yi)方(fang)面(mian)，這(zhe)意(yi)(yi)味著(zhu)(zhu)任(ren)何(he)人都可以(yi)使(shi)用(yong)(yong)該(gai)技(ji)術(shu)并將其集(ji)(ji)成到(dao)(dao)其應用(yong)(yong)程序中。
對彎(wan)(wan)曲(qu)不敏感的光(guang)(guang)纖(xian)的出現嚴重限制了(le)對光(guang)(guang)學互(hu)連鏈路的聚(ju)合(he)物(wu)波導(dao)技(ji)(ji)術(shu)的關(guan)注，該技(ji)(ji)術(shu)可(ke)用(yong)于(yu)任何(he)高(gao)帶寬應(ying)用(yong)。同樣，隨著快速發(fa)展和(he)接受添加(jia)技(ji)(ji)術(shu)（aka 3D打(da)印）以創建（打(da)印）光(guang)(guang)纖(xian)連接器，常(chang)規光(guang)(guang)纖(xian)連接的難度可(ke)能(neng)(neng)會變(bian)得過時(shi)。這些(xie)新的競爭技(ji)(ji)術(shu)（對彎(wan)(wan)曲(qu)不敏感的光(guang)(guang)纖(xian)和(he)添加(jia)劑技(ji)(ji)術(shu)）很可(ke)能(neng)(neng)成為(wei)諸如(ru)計(ji)算機光(guang)(guang)學背板等應(ying)用(yong)程序的更受歡迎選(xuan)擇(ze)。這些(xie)技(ji)(ji)術(shu)具(ju)有(you)(you)很高(gao)的專(zhuan)利(li)性，并且有(you)(you)可(ke)能(neng)(neng)使用(yong)這些(xie)技(ji)(ji)術(shu)批量生產產品(pin)。在與Wayne Kachmar的討論中(zhong)，他提出了(le)一個有(you)(you)趣的想法：“在汽車(che)世界，兩項技(ji)(ji)術(shu)（添加(jia)劑技(ji)(ji)術(shu)和(he)OIL的聚(ju)合(he)物(wu)波導(dao)技(ji)(ji)術(shu)）協同工作(zuo)，可(ke)能(neng)(neng)成為(wei)汽車(che)數(shu)據主(zhu)干(gan)網的殺手級解決方案。這種利(li)基(ji)市場可(ke)能(neng)(neng)為(wei)推動聚(ju)合(he)物(wu)波導(dao)向前(qian)發(fa)展提供(gong)了(le)體積(ji)，需求和(he)要求。該應(ying)用(yong)可(ke)能(neng)(neng)非常(chang)適合(he)聚(ju)合(he)物(wu)波導(dao)技(ji)(ji)術(shu)。”
終止聚合物波導(dao)仍然是一(yi)個手(shou)動(dong)過程(cheng)，需要變得(de)更(geng)加(jia)自(zi)動(dong)化。但(dan)(dan)是，隨(sui)著波導(dao)進一(yi)步滲(shen)透到電子芯(xin)片(pian)中，帶(dai)有SC，LC和MT的(de)(de)(de)標準連(lian)接(jie)器(qi)(qi)(qi)端接(jie)幾乎會像辮(bian)子一(yi)樣繼續在(zai)芯(xin)片(pian)外部。但(dan)(dan)是，在(zai)將尾纖連(lian)接(jie)到芯(xin)片(pian)發射(she)器(qi)(qi)(qi)或檢測器(qi)(qi)(qi)時，其(qi)他(ta)耦(ou)合光的(de)(de)(de)方(fang)法（例如(ru)添(tian)加(jia)技(ji)術）可能會在(zai)芯(xin)片(pian)上變得(de)更(geng)加(jia)普遍(bian)。這可以允許包括聚合物波導(dao)器(qi)(qi)(qi)件的(de)(de)(de)其(qi)他(ta)方(fang)法進入(ru)芯(xin)片(pian)間(jian)區域。但(dan)(dan)是，由于(yu)許多(duo)技(ji)術細節，例如(ru)折射(she)率不匹配，平面到圓(yuan)形波導(dao)形狀以及許多(duo)其(qi)他(ta)物理挑戰，因此不太可能更(geng)改連(lian)接(jie)的(de)(de)(de)芯(xin)片(pian)到玻(bo)璃(li)光纖接(jie)口側(ce)。
