光纤通信技术的发展史及其现状.docx

光纤通信技术的发展史及其现状 
制作学生:孔露森
学号 2220**********
【内容摘要】 
光纤通信符合了高速度、大容量、高保密等要求,但是,光纤通信能实际应用到人类传输信息中并不是一帆风顺的,其发展中经历了很多技术难关,解决了这些技术难题,光纤通信才能进一步发展。 
本文从光源及传输介质、光电子器件、光纤通信系统的发展来展示光纤通信技术的发展。
 
【关键词】 
光纤通信技术光纤光缆 光有源器件 光无源器件 光纤通信系统 
【正文】 
光自身固有的优点注定了它在人类历史上充当不可忽略的角色,随着人类技术的发展,其应用越来越广泛,优点也越来越突出。 
光纤通信是将要传送的图像、数据等信号调制到光载波上,以光纤作为传输媒介的通信方式。作为载波的光波频率比电波频率高得多,作为传输介质的光纤又比同轴电缆或波导管的损耗低得多,因此相对于电缆通信或微波通信,光纤通信具有许多独特的优点。 
将优点突出的光纤通信真正应用到人类生活中去,和很多技术一样,都需要一个发展的过程。 
光纤通信技术的形成
  早期的光通信 
光无处不在,这句话毫不夸张。在人类发展的早期,人类已经开始使用光传递信息了,这样的例子有很多。 
打手势是一种目视形式的光通信,在黑暗中不能进行。白天太阳充当这个传输系统的光源,太阳辐射携带发送者的信息传送给接收者,手的动作调制光波,人的眼睛充当检测器。 
另外,3000多年前就有的烽火台,直到目前仍然使用的信号灯、旗语等都可以看作是原始形式的光通信。望远镜的出现则又极大地延长了这类目视形式的光通信的距离。 
这类光通信方式有一个显著的缺点,就是它们能够传输的容量极其有限。 
近代历史上,早在1880年,美国的贝尔(Bell)发明了“光电话”。这种光电话利用太阳光或弧光灯作光源,通过透镜把光束聚焦在送话器前的振动镜片上,使光强度随话音的变化而变化,实现话音对光强度的调制。在接收端,用抛物面反射镜把从大气传来的光束反射到硅光电池上,使光信号变换为电流传送到受话器。 
光电话并未能在人类生活中得到实际的使用,这主要是因为当时没有合适的光源和传输介质。其所利用的自然光为非相干光,方向性不好,不易调制和传输;而以空气作为传输介质,损耗会很大,无法实现远距离传输,又易受天气影响,通信极不稳定可靠。 
如此看来,这种光电话并没有太大的实际应用价值,然而,我们不得不说,光电话仍是一项伟大的发明,它的出现证明了用光波作为载波传输信息是可行的,因此,把贝尔光电话称为现代光通信的雏形毫不过分。
现代光纤通信技术的形成 
随着社会的发展,信息传输与交换量与日俱增,传统的通信方式已不能满足人们的需要。为了扩大通信容量,通信方式从中波、短波发展到微波、毫米波,这实际上就是通过提高通通信载波频率来扩大通信容量的。 
继续提高频率,达到光波波段,光波是人们最熟悉的电磁波,其波长在微米级,而频率则为Hz数量级,这比常用的微波频率高~倍。如此看来,用光波作为载波进行通信,通信容量将大大超过传统通信方式。 
要发展光通信,最重要的问题就是要寻找适用于光通信的光源和传输介质。 
1970年,光纤和激光器这两个科研成果同时问世,拉开了光纤通信的帷幕,所以我们把1970年称为光纤通信的“元年”。