光波在弯曲光纤波导中传输

二、光纤通信技术

光纤通信技术是利用激光波作为信息载波，以光导纤维作传输介质的有线通信方式。它利用光的全反射原理，将载有信息的激光光波由光导纤维的一端传到另一端，最后在接受端将信息从光波中解调出来。光纤通信技术最早起源于20世纪60年代，第一只半导体激光器出现，70年代人们开始把光纤用于通信，结果使通信产生了极大的变化。光纤通信已是各种通信网的主要传输方式，

光纤通信系统由发送、传播、接收等三部分组成。在发送端，由电光转换器将需要传输的电信息符号转换为光信息符号，使光源辐射的光波由电信号调制成携带着信息的光波。这种光波再通过光纤传输到接收端。接收端由光电探测器将接收到的光信号变回为电信号。由此可见，在光纤通信系统中光电子器件和光导纤维起着极其重要的作用。

所谓光纤就是能长距离传输信号的细长的圆柱形玻璃丝，它由折射较高的纤芯和折射率较低的包层组成，通常为了保护光纤，包层外还往往覆盖一层塑料加以保护。光纤通信有如下优点。

1.通信容量大

光导纤维所用的材料主要是石英(二氧化硅)，一根单裸光纤的直径仅仅有3～4微米，相当于头发直径的1/20，然而一根光纤理论上可同时传送100亿路电话。当然，现在实际上还达不到那么高的比特。现在实验室里我们只能可达到1 000G，即只能达到理论上的1/25。因此这样高的速率，使得通信网络不仅可以传输话音，而且可以传输图像。

2.抗干扰强

光波的频率是微波的几千万倍，一般不受外界干扰，能在强电磁干扰下工作。

3.保密性好

携带信息的激光只能在光纤内部传输，不会溢出，所以保密性非常好。

4.资源丰富

光导纤维所用的材料主要是石英(二氧化硅)，只需少量的石英就可以做出很长的光纤。比铜、铝电缆线所耗资源大大减小，且原材料丰富。

5.价格低廉

由于光纤本身的成本比较低，而它的传输速率又这么强，从而使通信费用也大大下降。

另外，掺铒光纤放大器是近年来光纤通信技术的重大突破，相干光通信和光狐子通信也是研究的热点。

这样，光纤通信为高速、综合、智能的信息网络打下了重要的基础，也使得现在的传输网络所谓Internet网成为可能，使得地球成为“地球村”这一概念也成为现实。