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光纖通訊新時代
信息來源: 發布時間:2016年11月25日 【 】 【打印】 【關閉

    在線語音聊天、實時圖文傳輸,我們正處在信息“秒傳”的時代。數百年來,科學家們長期致力于研究如何更快更遠更好地傳遞信息。從電報到有線電話,再到電纜的普遍使用,科技的進步讓我們足不出戶而知天下事,但有線電通信傳輸容量有限、傳輸保密性較差、成本高、維護難,無法滿足時代的需求。

      20世紀60年代,華裔科學家高琨提出用光代替電流,用玻璃纖維代替導線的設想,并在1966年發表了劃時代論文《為光波傳遞設置的介電纖維表面波導管》,理論分析了這一“天方夜譚”的可行性。1970年,美國康寧公司研制出損耗為20dB/km的光纖,使光在光纖中進行遠距離傳輸成為可能,光纖通信新紀元自此拉開序幕, “光纖之父”高琨也因此站上了09年的諾貝爾物理學獎獎臺。

光纖”到底是何方神圣?它全稱“光導纖維”,由石英、玻璃等透明的光學材料拉制而成,是用于傳輸光的圓柱型光波導。其典型結構由纖芯和包層組成,當光從一端射入,其與軸線的夾角小于某一值時,由于纖芯折射率高,包層折射率相對較低,便會在纖芯和包層界面處發生全反射,從而光可以在纖芯中曲折前進而不穿出包層。此時若我們把信息加到光上,它便與光一起傳輸到另一端,實現了信息的傳遞。

     光纖通信的到來意味著什么?我們可以比較兩組數據:第一,現階段光纖通信可實現同時傳輸24萬路的信號,其容量比微波通信增加一千倍;第二,在確保通信質量的前提下,普通電纜或微波通信的中繼距離為1.5~60km,而現階段光纖可實現2000~5000km的無中繼傳輸。

    顯然,光纖讓通信更便捷——傳輸速度更快了,傳輸容量更大了,傳輸距離更遠了,傳輸質量更有保障了。你可以隨時和大洋彼岸的親人朋友視頻聊天,也可以盡情享受球賽直播,與全世界的球迷一起盡情狂歡。

 

 


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