光纤维通信与常规的电通信比较具有下列特点:
通信容量大据初步估计,一对光纤维可同时传送150万路电话、2000套彩色电视,比现有的1800路中同轴电缆载波通信的容量大800倍以上。这仅是一对纤维的通信容量,如果把一束几十至几百根纤维汇制成光缆,它的通信容量则更为惊人,而直径却只有一二厘米。要是在一根纤维上再利用频率复用技术,传送几个波长的光频信号,一根纤维就能当几根使用,使通信容量又翻几倍。
节省大量有色金属 目前使用的中同轴电缆,每lOOOkm耗铜500吨、铅2000吨,而拉lOOOkm的光纤维,据估计,仅需要几十千克的超纯石英玻璃就足够了。
抗干扰光纤维中传输的是光波,它不怕雷电袭击,也不受强电磁场干扰。是强电工程中进行遥控遥信、传输数据的有利工具。而且保密眭极好。
酎腐蚀光纤维一般用石英玻璃制成,物理、化学性能稳定,不伯潮湿与腐蚀,可以制成海底光缆、构成远距离的海光缆通信。
能自由弯曲光纤维极细,卷绕眭很好,在它外面套上塑料可制成柔软、坚韧、轻巧的光缆、能适应不同地形的敷设,适于铺设长距离干线通信线路。
激光光纤维通信上述种种特点,使得这种通信方式具有十分诱人的前景。大容量的激光光缆通信实现后,不但使传统的电通信发生一次重大的历史性变革,而且使光电技术结合,大大推动电子技术向新的高度发展。
众所周知,人类正在向信息现代化进军,要求传输的数据量与日俱增。例如:卫星、导弹追踪系统与计算中心之间的数据传输,工业遥控遥测、交通运输、天文气象、商业、银行…..各部门的通信。这些数据通信的业务量很大、占用的路数很多,要求的频带又很宽。现有的常规电通信是远远不能满足需要的,只有激光光缆通信才能适应这种形势的发展。
有了大容量的宽频带光缆通信,电话通信面貌将蔚然一新:市内电话的数量可成万倍地增长;备城市间的长途电话也可像目前的市内电话一样方便地自动拨号;以光缆为传输线的电视电话网,使打电话的双方不仅能耳闻其声而且能目睹其貌;也可建立全国彩色电视广播网,使人们像收听收音机邪样随意选择各地的电视广播节目,还可以广泛地利用闭路电视进行教学、医疗会诊、全息照相、技术交流和工业应用。
光纤维在飞机、舰艇和人造卫星、火箭等航天器内使用也特别合适,它可减轻负重,不受电磁干扰。
激光光纤维通信的研制工作发展极为迅速。现在,人们已成功地突破了研制低损耗光纤维的难关,把光纤维的传输损耗降低到ldB/km以下;许多国家开始试验用光缆在城市内传输电视节目和数字式电话,通话路数已达5—l5万路,中继距离已从数公里延长到50~70km,新型的适用于光纤维低损耗区的长波半导体激光器也已产生…-.总之,光缆通信目前已处在实用化的前夜,实现大容量的激光光缆通信的时间已为期不远事物发展是无止境的,目前人们正在进一步研究如何模仿集成电路技术来集成光路。就是把激光器、探测器以及各种光器件集成到一个很小的基片上,配以传输损耗更低、通信容量更大的纤维,并选择合适的激光波长,这将产生通信容量更大、中继距离更远、性能更好的第二代光缆通信系统。
在整理本期回顾专题时,适逢谷歌在美国宣布推出千兆光纤网络的服务计划(google fiber)。据称,它的光纤宽带网络服务的上网速度比传统有线电视和电信公词提供的网络服务的上网速度快100倍,现代光纤技术将进一步为信息世界的提速助力。本刊总第200期杂志的出版是在1979年,我国刚刚开始改革开放,当年对于光纤通信实验与应用的展望在今天的通信运营商们和用户们看来,早已是“小儿科“,但从当时的文章里我们嗅出了“科学春天”的气息。