全面推进光纤传输的时代即将到来

技术人员一直乐观预测，自20世纪90年代末以来，光纤将取代许多铜链路。但设计者一直试图找到方法来扩展铜路径的性能。现在，我们可能已经到了光纤最终成为越来越多应用最实用解决方案的时候了。

利用铜导体的电气互连自成立以来一直是行业支柱。铜具有优良的导电性，可锻性，柔韧性，良好的导热性，合理的成本，从而得到广泛应用。铜可以很容易地被拉成连续的电线，并可用清漆、铁氟龙、热塑性塑料、或其它挤压材料做绝缘。具有一定弹性的铜合金使连接器触点设计能够在较长使用寿命内具有足够保持力。根据导体的直径，功率和低电平信号等，触点可以镀多种金属，最常见的是锡和金，防止腐蚀和降低接触电阻。

多年来，可靠的终止技术，包括焊料、卷曲、线对板、顺应针和压缩式等，已经在大量产品中得到应用。高度自动化的波峰焊和回流焊接设备可以在几秒钟内在PCB上制造数千个永久连接。铜连接器可以在现场使用现成的工具终止。全球连接器行业已经发展了数千种铜连接器配置，包括微型、同轴、抗震、电源、软壳、背板、堆叠、密封、PCB、电缆和扁平柔性线缆等。 这些都是期望铜在电子互联世界中继续占据主导地位的好理由。 然而，物理定律可能开始干扰这一期望。

随着信号速度的继续增加，铜链路开始表现出几种弊端。 除了电路中简单电阻引起的衰减外，诸如近端和远端串扰、反射、倾斜和码间干扰等因素也开始降低信号强度。在发射机上产生的方波可能在接收机上显示为低电平起伏波。

信号失真程度随信号的长度和速度而增加。 当数据速率在次千兆位范围内时，这并不是电路设计者所关心的问题，但行业几年前就超过了这个速度，现在的要求已经到了56GB/s(NRZ)。

这一问题短期和中期解决方案是改进PCB布局规则、升级PCB材料、优化连接器设计、先进信号调理以及最近采用PAM4信令。有源光缆已被用来增加铜USB、以太网、无限带宽和显示端口电缆组件的最大指定长度。在很大程度上，这些方案使系统工程师能够在最先进的商业、工业、军事和消费设备等上继续使用传统铜互连设计。

自20世纪90年代末以来，技术人员一直乐观预测光纤将取代许多铜链路，但目前设计者能够找到方法来发展铜路径，满足日益增长的性能需求。我们最终可能会达到这样的地步，在越来越多应用中，光纤可以成为最实用的解决方案。

光信号提供了吸引人的属性，包括：

1. 增加通道能力。

2. 极大增加了到达和信号完整性。

3. 低功耗/无热量产生。

4. 减少延迟。