光 纤 基 本 结 构 及 原 理 2011-08-16 12:04 2.6.1 光 纤 通 信 的 概 念 与 基 本 原 理 多 种 多 样 的 通 信 业 务 迫 切 需 要 建 立 高 速 率 的 信 息 传 输 网 。 在 传输 网 ， 特 别 是 骨 干 网 中 ， 高 速 数 字 通 信 的 速 率 已 迈 向 每 秒 G（ 109） 比 特 级 ， 正 在 向 T（ 1012）比 特 级 迈 进 。 要 实 现 这 样 高 速 的 数 字 通 信 ， 依 靠 无 线 媒 质 或 是 以 传 统 电 缆 为 代 表 的 有 线 媒 质均 是 不 可 想 象 的 。 这 一 难 题 直 到 光 纤 作 为 一 种 传 输 媒 质 被 人 们 发 现 之 后 才 得 以 破 解 。 光 纤 的潜 在 容 量 可 达 数 百 T， 要 比 传 统 电 缆 的 容 量 至 少 高 出 5 个 数 量 级 。 纵 观 通 信 发 展 史 ， 不 难 发 现 ， 人 们 一 直 在 不 断 开 拓 电 磁 波 的 各个 频 段 ，把 如 何 利 用 电 磁 波 作 为 通 信 技 术 的 重 要 研 究 方 向 。在 大 学 物理 课程中 我们 已 经学 到 ，光 可 以 看作 是 可 见光 波 段 的 电 磁 波 。 因此， 开 发 光 波 作 为 通 信 的 载体与 介质 是 很自然的 。 在光 通 信 的 发 展 历史 中 ， 两大 主要 的 技 术 难 点是 光 源和传 输 介质 。 在 上世纪60 年代 ， 美国开发 了第一 台激光 器， 相对于其他普通 光 源， 激光 器具有 亮度高 、谱线 窄、方 向 性好的 特 点，可 以 产生理 想 的 光 载波 。 另一 方 面， 激光 如 果在 大 气中 传 播， 会受到 变幻无 常的 气候条件的影响。 因此人 们 设想 利 用 可 以 导光 的 玻璃纤 维——光 纤 进 行长距离的 光 波 传 输 。 1970 年，美国康宁公司首次研 制成功损耗为 20dB/1km 的 石英玻璃光 纤 ， 达 到 了实 用 水平。 目前实 用的 光 纤 直 径很小，既柔软又具有 相当的 强度，是 一 种 理 想 的 传 输 媒 质 。目前，在 朗迅（ Lucent）、北电 （ Nortel） 、阿尔卡特 （ Alcatel ） 、西门子（ Siemens） 等公司的 实 验室中 ， 光 纤...
