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--------------------------校验:_____________-----------------------日期:_____________导论课论文通信用光纤研究进展21世纪将是信息时代。信息时代将会大大地推动科学技术、经济贸易的全球化高速发展。科学技术、工业、农业和国防现代化,国际经济贸易中的人与人之间交流必然带来了全球性的海量信息交换。光纤通信以其通信容量大、中继距离长、抗电磁干扰等优点,已成为支撑全世界海量信息交换的最重要的技术支柱之一。众所周知,光通信的发展历史十分悠久,从古代的长城烽火台的狼烟来报警异族入侵到今天指挥城市繁忙交通的车辆和拥挤的行人有序通过的红绿灯都采用的是大气光通信。然而大气光通信受气候条件、地形地貌、建筑物阻挡和传输距离短等限制,让位于光纤通信。光纤通信作为20世纪重要技术发明之一,已在国内外广泛应用了20多年。光纤通信正是以其通信容量大、中继距离长、抗电磁干扰等优点替代了核心网、城域网的电缆通信,正在向着接入网的用户终端推进。现在,各大运营商,都推出了“光纤到户”的新业务,就是普通的居民也都听说过光纤。 通信光缆是由若干根(芯)光纤(一般从几芯到几千芯)构成的缆心和外护层所组成。光纤与传统的对称铜回路及同轴铜回路相比较,其传输容量大得多;衰耗少;传输距离长;体积小;重量轻;无电磁干扰;成本低,是当前最有前景的通信传输媒体。它正广泛地用于电信、电力、广播等各部门的信号传输上,将逐步成为未来通信网络的主体。下面介绍通信光缆的相关知识。municationOpticalFiberCable。通信光缆是由若干根(芯)光纤(一般从几芯到几千芯)构成的缆心和外护层所组成。光纤与传统的对称铜回路及同轴铜回路相比较,其传输容量大得多;衰耗少;传输距离长;体积小;重量轻;无电磁干扰;成本低,是当前最有前景的通信传输媒体。它正广泛地用于电信、电力、广播等各部门的信号传输上,将逐步成为未来通信网络的主体。光缆在结构上与电缆主要的区别是光缆必须有加强构件去承受外界的机械负荷,以保护光纤免受各种外机械力的影响。光纤的理论是由英国籍华人高锟博士在1966年提出来的。可见华人也是非常有智慧和创新能力的。高锟指出:在改进制作工艺后人们有可能做出适合通信用的低损耗光纤。这个预言在1970年由美国康宁玻璃公司制造的低损耗石英光纤所证实。该公司的光纤损耗指标是20dB/km。光纤即为光导纤维的简称。光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外,在应用中,光纤常按用途进行分类,可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种,而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤,并常以某种功能器件的形式出现。光纤通信是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式,被称之为“有线”光通信。当今,光纤以其传输频带宽、抗干扰性高和信号衰减小,而远优于电缆、微波通信的传输,已成为世界通信中主要传输方式。1966年英籍华人高锟(CharlesKao)发表论文提出用石英制作玻璃丝(光纤),其损耗可达20dB/km,可实现大容量的光纤通信。当时,世界上只有少数人相信,如英国的标准电信实验室(STL)、美国的Corning玻璃公司,Bell实验室等领导。2009年高锟因发明光纤获得诺贝尔奖。1970年,Corning公司研制出损失低达20dB/km,长约30m的石英光纤,据说花费了3000千万美元。1976年Bell实验室在华盛顿亚特兰大建立了一条实验线路,传输速率仅45Mb/s,只能传输数百路电话,而用中同轴电缆可传输1800路电话。因为当时尚无通信用的激光器,而是用发光二极管(LED)做光纤通信的光源,所以速率很低。1984年左右,通信用的半导体激光器研制成功,光纤通信的速率达到144Mb/s,可传输1920路电话。1992年一根光纤传输速率达到,相当3万余路电话。1996年,各种波长的激光器研制成功,可实现多波长多通道的光纤通信,即所谓“波分复用”(WDM)技术,也就是在1根光纤内,传输多个不同波长的光信号。于是光纤通信的传输容量倍增。在2000年,利用WDM技术,一根光纤光纤传输速率达到640Gb/s。有人对高锟1976年发明了光纤,而2010年才获得诺贝尔奖有很大的疑问。事实上,从以上光纤发展史可以看出,尽管光纤的容量很大,没有高速度的激光器和微电子仍不能发挥光纤超大容量的作用。电子器件的速率才达到吉比特/秒量级,各种波长的高速激光器的出现使光纤传输达到太比特/秒量级(1Tb/s=1000Gb/s),人们才认识到“光纤的发明