光纤自被发明以来，已经深刻改变了通信行业。数十年来，光纤网络承载了人类社会的电话、电视和电信互联网，当下，AI拉动超算需求，其通信设备性能决定了整套系统的IO能力；电信领域的“光进铜退”已是大势所趋，光纤已经渗透到用户的桌面设备。微观来看，在这一过程中，普通光纤难以满足一些特殊用途，诸多特种光纤应运而生。由于特种光纤类别繁多，我们主要讨论重要的光纤传感、光纤放大器和CPO交换机几大场景。
光纤陀螺仪：惯导服务于低空经济与卫星通信。1976年，犹他大学的Vali和Shorthill提出使用单模光纤制成光纤环，高精度、低成本的光纤陀螺仪正式诞生，取代传统的机械陀螺仪和环形激光陀螺仪。后人依据Vali的理念，发展了保偏光纤、宽带波长稳定光源等光学器件，逐步改善光纤陀螺仪的性能。当今，低空经济、机器人概念兴起，基于光纤陀螺仪或MEMS陀螺仪的惯性导航已作为卫星导航的补充，成为无人驾驶工具的核心控制设备。
掺铒光纤放大器：带动光波分复用大步迈进，光传输网进入多路传输时代。在模拟通信转向数字通信的时期，“电子瓶颈”凸显（最大速率被物理限制在40Gbps），而光纤可以同时传输多路波长不同的光信号，波分复用应运而生；而稀土掺杂光纤的发明使得掺铒光纤放大器诞生，其与密集波分复用技术相结合，组成大容量长距离的光传输网。
CPO：高集成度与热隔离之矛盾。CPO因其优秀的能耗管理，被博通、思科、英特尔等厂商广为推崇，但激光器发热从而影响交换芯片的问题暂时无法避免，因此，目前相关厂商的CPO产品多为外部激光源方案，这种方案需要外部光源发射信号时保持激光偏振态，因此需要保偏光纤连接光源和交换芯片。激光源发热短期难以解决，我们看好CPO内部保偏光纤的强需求。
空芯光纤：极大降低延迟、提升带宽，迎接AI超算挑战。去年年2月，Lyntia、诺基亚、古河和Interxio联合实验空芯光纤，其相对单模光纤延迟降低30%以上，光传输速度提升近46%，且极大降低非线性效应，现场demo800Gbps和1.2Tbps，具有突破香农极限容量的潜力。若空芯光纤成功商用，可以进一步提升AI超算通信网络的带宽并降低延迟瓶颈，将资本开支倾斜至网络设备的性价比，有望进一步凸显。
消息面：
一、1月22日，OpenAI、软银、甲骨文联合成立星际之门Stargate项目。相比于传统光纤，空芯光纤能更好满足数据中心互联（DCI）的大容量高速传输需求。
二、在Microsoft Ignite 2024上，微软表示在空芯光纤技术领域取得突破，并计划在未来24个月内部署15000公里。
三、2024年11月，中国电信启动国内空芯光纤首次集采，采购空芯光纤95皮长公里。
空芯光纤或是DCI的选择之一，Stargate千亿美元投入提升了AI算力的景气度，AI服务器、光模块、交换机、DCI、PCB等均有受益。昨日空芯光纤个股长飞光纤A/H，长盈通领涨，去年12月份天风通信开始推荐长飞光纤，逻辑之一便是空芯光纤，借此上涨再次解读下空芯光纤（HCF，Hollow-core fiber）
空芯光纤相比普通光纤的区别：
1）空芯光纤具有低时延、低非线性、大容量、低损耗的特点，其中延迟比普通光纤低30%、损耗低50%（可减少中继器）、非线性低1000times（基于此可提升传输能力，5倍传输提升）。
2）空芯光纤适合大容量、长距离的传输，用于传输网、DCI，长期看或可用户数据中心内部Intra-DC；同时也可用于医疗、工业、军事等领域，但预计用量大的在传输网、DCI两个方面，微软投建1.5万公里空芯光纤主要看重低时延、大容量的特点。
3）空芯光纤单价贵，没有统一标准，预计ASP可到万元级别/芯公里，而单模、多模OM3为几十元到百元/芯公里。
4）空芯光纤的生产与普通光纤预制棒技术不同、难度大，单根长度仅为10多km，对施工成缆、熔接要求高。
空芯光纤进展：
1）空芯光芯目前是非标品，在推动标准建立，普通单模、多模实心光纤都有行业标准。
2）微软22年收购了英国空芯光纤生厂商Lumenisity，当时为了加强云计算基础设施能力。24年底微软宣布未来2年部署1.5万芯公里空芯光纤。
3）国内中国移动、中国电信进行过10km或几十km的试验，24年11月浙江电信发布空芯光纤首标，长度95皮长公里，含空芯光纤2芯、以及G652D光纤132芯，并包含全链路空芯纤芯的熔接服务，标志着空芯光纤开始走向商用。
4）国内空芯光纤技术能力基本与全球同步，长飞光纤此前参与了多个运营商试点项目，烽火、亨通、特发等也有参与类似项目，长盈通已向客户送样，中天也在进行研发。
空芯光纤市场格局
全球方面，头部厂商包括微软（收购Lumenisity）、康宁、NKT Photonics、iXblue、GLOphotonics。
国内方面，相关厂商包括：领纤科技、长飞光纤、烽火通信、长盈通、亨通光电、中天科技、博创科技。
长飞光纤：全球领先的预制棒、光纤、光缆供应商，空芯光纤已参与国内多个运营商试点项目。
长盈通：主营光纤环、保偏光纤、特种光纤，空芯光纤具备一定的技术积累和市场份额。
烽火通信：主营光纤及相关通信技术，发布了基于空芯光纤的超大容量实时传输系统。
