光纖通信將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，以光波作為載波，以光纖作為介質(zhì)進(jìn)行信息傳輸。光纖通信技術(shù)系統(tǒng)分類：光纖模擬通信系統(tǒng)、光纖數(shù)字通信系統(tǒng)以及光纖數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。

什么是光纖通信

　　光纖通信是以光波作為信息載體，以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。近十幾年來，光纖通信技術(shù)有了長足的進(jìn)展，其中的新技術(shù)也不斷被發(fā)掘，大大提高了傳統(tǒng)意義上的通信能力，這使得光纖通信技術(shù)在更大的范圍內(nèi)得到了應(yīng)用。

　　光纖通信是現(xiàn)代通信網(wǎng)的主要傳輸手段，它的發(fā)展歷史只有一二十年，已經(jīng)歷三代：短波長多模光纖、長波長多模光纖和長波長單模光纖。采用光纖通信是通信史上的重大變革，進(jìn)入21世紀(jì)后，由于因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展和音頻、視頻、數(shù)據(jù)、多媒體應(yīng)用的增長，對(duì)大容量(超高速和超長距離)光波傳輸系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)有了更為迫切的需求。

光纖通信的發(fā)展

　　光纖通信的發(fā)展史雖然只有二三十年，但由于它無比的優(yōu)越性，使它成為了現(xiàn)代化通信網(wǎng)絡(luò)中Z為重要的傳輸媒介?？傮w來說，光纖通信的發(fā)展大致分為4個(gè)階段。

　　diyi階段(1966-1976年)：是沖基礎(chǔ)研究到商業(yè)應(yīng)用的開發(fā)時(shí)期。這個(gè)時(shí)期中，出現(xiàn)了短波長(850nm)低速率(34或45Mb/s)多模光纖通信系統(tǒng)，無中繼傳輸距離約為10km。

　　第二階段(1976-1986年)：是以提高傳輸速率和增加傳輸距離為研究目標(biāo)的大力推廣應(yīng)用的大發(fā)展時(shí)期。在這個(gè)時(shí)期，光纖從多模發(fā)展到單模，工作波長從短波長(850nm)發(fā)展到長波長(1310nm和1550nm)，實(shí)現(xiàn)了工作波長為1310nm，傳輸速率為140-565Mb/s的單模光纖通信系統(tǒng)，無中繼傳輸距離為50到100km。

　　第三階段(1986-1996年)：是以超大容量超長距離為目標(biāo)，全面深入開展新技術(shù)研究的事情。在這個(gè)時(shí)期，出現(xiàn)了1550nm色散位單模光纖通信系統(tǒng)。采用外調(diào)制技術(shù)，傳輸速率可達(dá)2.5-10Gb/s，無中繼傳輸距離可達(dá)100-150km，實(shí)驗(yàn)室可以達(dá)到更高水平。

　　第四階段(1996年至今)：是采用光放大器，波分復(fù)用光纖通信系統(tǒng)的超長距離的光弧子通信系統(tǒng)的時(shí)期。

光纖通信的特點(diǎn)

　　光纖通信技術(shù)具有：損耗低，傳輸距離遠(yuǎn);安全性和保密性高;抗干擾能力強(qiáng)。

　　與普通的通信相比，光纖的損耗率要低得多。目前，光纖的損耗可以低達(dá)0.2dB/km。中繼光放大器間距可達(dá)100多km，而傳統(tǒng)的銅電纜中繼放大器間距僅為幾百米到幾千米。因此，除了用戶到小站間仍使用銅電纜，其他通信網(wǎng)中包括電視網(wǎng)、跨海洋的網(wǎng)絡(luò)全部使用光纖通信。光纖通信在長距離傳輸中的優(yōu)勢(shì)非常明顯。目前光纖通信的Z長通信距離達(dá)到10000m以上。

　　光纖通信主要依靠光波的全反射原理進(jìn)行傳輸，光信號(hào)完全被限制在包層內(nèi)，光波泄露的現(xiàn)象很少發(fā)生。而且一個(gè)光纜內(nèi)的很多光纖線之間也不會(huì)相互干擾，因此，光通信的抗干擾能力很強(qiáng)，保密性和安全性非常高。此外，光纖的重量很輕、體積較小，這樣既節(jié)省空間又使得設(shè)備的安裝非常方便。另外，用來制作光纖通信設(shè)備的原材料越來越豐富，而且價(jià)格低廉，穩(wěn)定性好，同時(shí)受環(huán)境溫度影響小，使用壽命很長。光纖通信技術(shù)這些優(yōu)勢(shì)使其在日常生活中的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域越來越廣。

　　光纖通信抗電磁干擾能力極強(qiáng)。光纖通信設(shè)備的主要成分是SiO2的應(yīng)用給光纖通信技術(shù)帶來無可比擬的優(yōu)勢(shì)。由于石英具有極強(qiáng)的抗腐蝕性和絕緣性，因此，應(yīng)用到光纖通訊設(shè)備上使其同樣具有較強(qiáng)的抗干擾能力。光纖通信不會(huì)受到太陽黑子活動(dòng)、電離層變化、雷電以及人為釋放的電磁等方面的干擾，這一特性使得光纖可以應(yīng)用到軍事領(lǐng)域中。

光纖通信的應(yīng)用

　　光纖通信在通信、傳感器、光纖技術(shù)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

　　通信領(lǐng)域的應(yīng)用：

　　隨著時(shí)代的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)和人們生活都離不開信息通訊，在因特網(wǎng)、有線電視、電話中光纖通信被廣泛應(yīng)用。由于光纖通信具有通信容量大、頻帶寬、損耗低、防電磁防干擾強(qiáng)等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了一條光纖既可以容納多人通話也可以傳輸多套電視節(jié)目。

　　傳感器領(lǐng)域的應(yīng)用：

　　光纖通信技術(shù)與敏感元器件相組合，應(yīng)用在傳感器的研制，廣泛應(yīng)用到工業(yè)和生活中，如：光敏傳感器、紅外傳感器、溫度傳感器、雷達(dá)傳感器，工業(yè)溫度、流量、壓力、顏色、光澤專業(yè)測(cè)量等。

　　光纖技術(shù)應(yīng)用：

　　照明過程中利用了光纖良好的物理特性，實(shí)現(xiàn)藝術(shù)裝修美化的效果，如果：LED廣告顯示屏、草坪地?zé)?、藝術(shù)裝飾品照明燈等。

　　醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用：

　　利用光導(dǎo)纖維內(nèi)窺鏡進(jìn)行檢查患者腦室、心臟、胃、食道等疾病，可以檢測(cè)患者心臟血液值、氧氣在血液中的飽和度、胃部情況、食道情況等，然后根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行診斷和ZL。同時(shí)，醫(yī)學(xué)也已經(jīng)開始應(yīng)用光導(dǎo)纖維連接的激光進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)，所以光纖通信技術(shù)提高了醫(yī)學(xué)ZL水平，被醫(yī)學(xué)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用和研究。

光纖通信的發(fā)展趨勢(shì)

　　光纖通信技術(shù)正向著超大的容量，超長的距離，光網(wǎng)絡(luò)智能化的趨勢(shì)發(fā)展。

　　超大容量、超長距離的傳輸技術(shù)在我國通信技術(shù)領(lǐng)域?qū)⒂袕V闊的應(yīng)用前景。波分復(fù)用技術(shù)(WDM)通過增加單根光纖中傳輸?shù)男诺罃?shù)，大大提高光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量。目前1.6Tbit/s的光波分復(fù)用系統(tǒng)已經(jīng)大量商用，同時(shí)全光傳輸?shù)木嚯x也在逐漸增加。而光時(shí)分復(fù)用技術(shù)(OTDM)通過提高單信道速率來提高傳輸容量，使目前單信道Zgao速率達(dá)到640Gbit/s。要想進(jìn)一步提高光纖通信的傳輸速度和傳輸容量，僅僅依靠光波分復(fù)用技術(shù)或光時(shí)分復(fù)用技術(shù)是很難實(shí)現(xiàn)的，必須同時(shí)結(jié)合光時(shí)分復(fù)用和光波分復(fù)用技術(shù)，只有這樣才能進(jìn)一步提高光纖的傳輸速度和容量。

　　智能化的光網(wǎng)絡(luò)是我國光纖通信技術(shù)未來非常重要的發(fā)展方向。近50年的發(fā)展歷程中，信息傳輸一直占據(jù)著光纖通信技術(shù)的主導(dǎo)地位。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)wan美結(jié)合，進(jìn)一步促進(jìn)光網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)朝著更高更好的方向發(fā)展?，F(xiàn)代化的光網(wǎng)絡(luò)不僅能實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的傳輸，同時(shí)結(jié)合計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、自動(dòng)發(fā)現(xiàn)功能及更加完善的自我保護(hù)修復(fù)能力，真正形成智能化的光網(wǎng)絡(luò)。