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光纤通讯新时代
信息来源: 发布时间:2016年11月25日 【 】 【打印】 【关闭

    在线语音聊天、实时图文传输,我们正处在信息“秒传”的时代。数百年来,科学家们长期致力于研究如何更快更远更好地传递信息。从电报到有线电话,再到电缆的普遍使用,科技的进步让我们足不出户而知天下事,但有线电通信传输容量有限、传输保密性较差、成本高、维护难,无法满足时代的需求。

      20世纪60年代,华裔科学家高琨提出用光代替电流,用玻璃纤维代替导线的设想,并在1966年发表了划时代论文《为光波传递设置的介电纤维表面波导管》,理论分析了这一“天方夜谭”的可行性。1970年,美国康宁公司研制出损耗为20dB/km的光纤,使光在光纤中进行远距离传输成为可能,光纤通信新纪元自此拉开序幕, “光纤之父”高琨也因此站上了09年的诺贝尔物理学奖奖台。

光纤”到底是何方神圣?它全称“光导纤维”,由石英、玻璃等透明的光学材料拉制而成,是用于传输光的圆柱型光波导。其典型结构由纤芯和包层组成,当光从一端射入,其与轴线的夹角小于某一值时,由于纤芯折射率高,包层折射率相对较低,便会在纤芯和包层界面处发生全反射,从而光可以在纤芯中曲折前进而不穿出包层。此时若我们把信息加到光上,它便与光一起传输到另一端,实现了信息的传递。

     光纤通信的到来意味着什么?我们可以比较两组数据:第一,现阶段光纤通信可实现同时传输24万路的信号,其容量比微波通信增加一千倍;第二,在确保通信质量的前提下,普通电缆或微波通信的中继距离为1.5~60km,而现阶段光纤可实现2000~5000km的无中继传输。

    显然,光纤让通信更便捷——传输速度更快了,传输容量更大了,传输距离更远了,传输质量更有保障了。你可以随时和大洋彼岸的亲人朋友视频聊天,也可以尽情享受球赛直播,与全世界的球迷一起尽情狂欢。

 

 


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