![通信新活力——光纤通信](http://img.yunnanlong.com/220429/155U35554-0.jpg)
通过光线 , 我们能够观察到周围的花花草草乃至大千世界 , 不仅如此 , 通过“光线” , 我们还能传递信息 , 也就是所谓的光纤通信 。 《科学美国人》杂志曾评价说:“光纤通信是二战以来最有意义的四大发明之一 。 如果没有光纤通信 , 就不会有今天的互联网和通信网络 。 ”
光纤通信 , 就是以光波为载体 , 以光导纤维即光纤作为传输媒介的一种通信方式 。 现代意义上“光”通信的起源 , 要追溯到1880年贝尔发明的光电话 。 光电话包括一个弧光灯的光源、接收光束反应声音规律的送话器以及还原原始声音信号的受话器 。 其原理是 , 将发送方的声音转化为光信号 , 传输之后 , 先由接收方还原为电信号 , 再将电信号还原为声音的通话 。
虽然“光”通信有了一个良好的开端 , 但在很长的一段时间里 , 光纤通信技术却没有得到很好的发展 , 一是因为没有找到合适的光源 , 二是暂时没有找到能够传递光信号的优良介质 。 20世纪60年代 , 红宝石激光器的诞生使科学家深受启发 , 激光具有频谱窄、方向性好以及频率和相位高度一致的优点 , 成为了光纤通信的理想光源 。 1966年 , 诺贝尔奖得主高锟提出用石英玻璃纤维(即光导纤维 , 简称光纤)作为光通信的媒质 。 基于这个理论 , 1970年 , 美国康宁公司花费3000万美元制造出了3条30米长的光纤样品 , 这是世界上第一次制造出对光纤通信有实用价值的光纤 。 至此 , 光纤通信技术迎来了发展的春天 。
光纤通信主要由三个部分构成 , 光纤、光发射机以及光接收机 , 简单来说 , 光发射机能将原始信号转化为光信号 , 经光纤这个通道传到光接收机 , 最后光接收机再把接收到的信号还原成原始信号 。
人们不遗余力地研发光纤通信技术 , 是因为它与以往的通信方式相比 , 不仅在技术上具有很大的优越性 , 而且在经济上具有强大的竞争能力 。 光纤通信所使用的光载波频率在100THz的数量级 , 远远超过微波1~10GHz的频率 , 这意味着 , 光通信的信息容量比微波系统高出10000倍 , 除此之外 , 光纤通信还有良好的抗干扰能力 , 如抗背景噪声、抗电磁干扰 , 在一定程度上能保障通信隐私与安全 , 且尺寸小 , 便于铺设 。
在今天 , 光纤通信广泛运用于通信网、互联网以及有线电视网 , 正朝着高速化、分组化、网络化和智能化等方向发展 , 为通信领域注入新的活力 。 但随着移动互联网、云计算、大数据、物联网应用的快速兴起 , 流量激增也给信息通信网络带来巨大挑战 , 解决网络数据流的“井喷式增长”难题正成为全球信息通信领域的竞争高地 。
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