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    光纖發明

    文章来源:   作者:管理员  发布时间:2020-6-28 10:29:26  浏览量:51

    發展曆史

    光纖發明

    1870年的一天,英國物理學家丁達爾到皇家學會的演講廳講光的全反射原理,他做了一個簡單的實驗:在裝滿水的木桶上鑽個孔,然後用燈從桶上邊把水照亮。結果使觀衆們大吃一驚。人們看到,放光的水從水桶的小孔裏流了出來,水流彎曲,光線也跟著彎曲,光居然被彎彎曲曲的水俘獲了。
    人們曾經發現,光能沿著從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?难道光線不再直进了吗?这些现象引起了丁達爾的注意,经过他的研究,发现这是光的全反射  的作用,由于水等介質密度比周圍的物質(如空氣)大,即光從水中射向空氣,當入射角大于某一角度時,折射光線消失,全部光線都反射回水中。表面上看,光好像在水流中彎曲前進。
    後來人們造出一種透明度很高、粗細像蜘蛛絲一樣的玻璃絲──玻璃纖維,當光線以合適的角度射入玻璃纖維時,光就沿著彎彎曲曲的玻璃纖維前進。由于這種纖維能夠用來傳輸光線,所以稱它爲光導纖維。

    光纖大事記

    1880 AlexandraGrahamBell發明光束通話傳輸
    光纖光纖
    1960 电射及光纖之發明
    1960 玻璃纤维的傳輸損耗大于1000dB/km,其他材料包括光圈波導、氣體透鏡波導、空心金屬波導管等
    1966 七月,英籍、华裔学者高锟博士(K.C.Kao)在PIEE 杂志上发表论文《光频率的介质纤维表面波导》,从理论上分析证明了用光纖作为传输媒体以实现光通信的可能性,并预言了制造通信用的超低耗光纖的可能性
    1970美國康甯公司三名科研人员马瑞尔、卡普隆、凯克用改进型化学相沉积法(MCVD 法)成功研制成傳輸損耗只有20dB/km的低损耗石英光纖。
    1970 美国貝爾實驗室研制出世界上第一只在室溫下連續波工作的砷化镓鋁半導體激光器
    1972 傳輸損耗降低至4dB/km
    1974 美国贝尔研究所發明了低损耗光纖制作法――CVD法(气相沉积法),使光纖傳輸損耗降低到1.1dB/km。
    1976 美国在亚特兰大的貝爾實驗室地下管道开通了世界上第一条光纖通信系统的试验线路。采用一条拥有144个光纖的光缆以44.736Mbps的速率传输信号,中继距离为10 km。采用的是多模光纖,光源用的是发光管LED,波长是0.85微米的红外光。
    1976 傳輸損耗降低至0.5dB/km
    1977 贝尔研究所和日本電報電話公司幾乎同時研制成功壽命達100萬小時(實用中10年左右)的半導體激光器
    1977 世界上第一条光纖通信系统在美国芝加哥市投入商用,速率为45Mb/s
    1977 首次实际安装电话光纖网路
    1978 FORT在法國首次安装其生产之光纖电
    1979趙梓森拉制出我国自主研发的第一根实用光纖,被誉为“中国光纖之父”
    1979 傳輸損耗降低至0.2dB/km
    1980 多模光纖通信系统商用化(140Mb/s),并着手单模光纖通信系统的现场试验工作
    1990 单模光纖通信系统进入商用化阶段(565Mb/s),并着手进行零色散移位光纖和波分复用及相干通信的现场试验,而且陆续制定数字同步体系(SDH)的技术标准
    1990 傳輸損耗降低至0.14dB/km,已经接近石英光纖的理论衰耗极限值0.1dB/km
    1990 区域网络及其他短距离传输应用之光纖
    1992貝爾實驗室與日本合作夥伴成功地試驗了可以無錯誤傳輸9000公裏的光放大器,其最初速率爲5Gbps,隨後增加到10Gbps
    1993 SDH产品开始商用化(622Mb/s 以下)
    1995 2.5Gb/s 的SDH产品进入商用化阶段
    1996 10Gb/s 的SDH产品进入商用化阶段
    1997 采用波分复用技术(WDM)的20Gb/s 和40Gb/s 的SDH产品试验取得重大突破
    2000 到屋边光纖=>到桌边光纖
    2005 3.2Tbps超大容量的光纖通信系统在上海至杭州开通
    2005 FTTH(Fiber To The Home)光纖直接到家庭

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