光纤通讯与传输介质
资料来源：省科学技术协会
什么是光纤？
光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是“光的全反射”。前香港中文大学校长高锟和GeorgeA.Hockham首先提出光纤可以用于通讯传输的设想，高锟因此获得年诺贝尔物理学奖。
光纤是如何发现的？
年的一天，英国物理学家丁达尔到皇家学会的演讲厅讲光的全反射原理，他做了一个简单的实验：在装满水的木桶上钻个孔，然后用灯从桶上边把水照亮。结果使观众们大吃一惊。人们看到，放光的水从水桶的小孔里流了出来，水流弯曲，光线也跟着弯曲，光居然被弯弯曲曲的水俘获了。
人们曾经发现，光能沿着从酒桶中喷出的细酒流传输；人们还发现，光能顺着弯曲的玻璃棒前进。这是为什么呢？难道光线不再直进了吗？科普展品生产厂家北京定致提示大家这些现象引起了丁达尔的注意，经过他的研究，发现这是光的全反射的作用，由于水的密度比空气大，即光从水中射向空气，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回水中。表面上看，光好像在水流中弯曲前进。
后来人们造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝──玻璃纤维，当光线以合适的角度射入玻璃纤维时，光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。由于这种纤维能够用来传输光线，所以称它为光导纤维。
光纤传输的原理：
光纤利用光的全反射原理将光线从一端传输到另一端。光线从光密介质射向光疏介质，且入射角大于临界角时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射。利用光的全反射原理可以使光线在光纤中近乎于无损失的远距离传输。光纤通讯以光作为载体来传播信息，多根光纤组成的点阵还可以用来传输图像。
光导纤维，不仅可用来传输模拟信号和数字信号，而且可以满足视频传输的需求。光纤传输一般使用光缆进行，单根光导纤维的数据传输速率能达几Gbps，在不使用中继器的情况下，传输距离能达几十公里。
光纤之父——高锟
年，高锟制造出第一根光纤，开启了光通讯技术的新时代，随着光纤到户和全光网络普及，光纤已成为21世纪超高速、超大容量、超长距离通讯的主要传输载体。
年，高锟发表了一篇题为《光频率介质纤维表面波导》的论文，开创性地提出光导纤维在通信上应用的基本原理，描述了长程及高信息量光通信所需绝缘性纤维的结构和材料特性。简单地说，只要解决好玻璃纯度和成分等问题，就能够利用玻璃制作光学纤维，从而高效传输信息。科普展品生产厂家北京定致提示大家利用石英玻璃制成的光纤应用越来越广泛，全世界掀起了一场光纤通信的革命。随着第一个光纤系统于年成功问世，高锟“光纤之父”美誉传遍世界。
高锟还开发了实现光纤通讯所需的辅助性子系统。他在单模纤维的构造、纤维的强度和耐久性、纤维连接器和耦合器以及扩散均衡特性等多个领域都作了大量的研究，而这些研究成果都是使信号在无放大的条件下，以每秒亿兆位元传送至距离以万米为单位的成功关键。
光纤传输的应用：
1.纤维束传送图像
2.光纤通信：传输频带宽、通信容量大；传输损耗低、中继距离长；重量轻，有利于资源合理使用；绝缘、抗电磁干扰性能强；还具有抗腐蚀能力强、抗辐射能力强、保密性强等优点。
3.光纤激光器：光纤激光器应用范围非常广泛，包括激光光纤通讯、激光空间远距通讯、工业造船、汽车制造、激光雕刻、激光打标、激光切割、印刷制辊、金属非金属钻孔/切割/焊接（铜焊、淬水、包层以及深度焊接）、军事国防安全、医疗器械仪器设备、大型基础建设，作为其他激光器的泵浦源等等。
光纤传输的优势：
1、灵敏度高，不受电磁噪声之干扰。
2、体积小、重量轻、寿命长、价格低廉。
3、绝缘、耐高压、耐高温、耐腐蚀，适于特殊环境之工作。
4、几何形状可依环境要求调整，讯号传输容易。
5、高带宽，通讯量大衰减小，传输距离远。
6、讯号串音小，传输质量高。
7、保密性高。
8、便于敷设及搬运原料。
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