光通訊行業的發展與光纖技術應用實踐解析

徐上

摘要：本文將對光通訊的概念、行業發展以及光纖技術的應用三方面進行闡述，詳細介紹光通訊行業的發展歷程和發展方向以及光纖技術的應用實踐思路，僅供參考。

關鍵詞：光通訊；行業發展；光纖技術；信號

1 光通訊的概念

光通訊的載體是光波，不同于一般以電波為載體的通訊技術。隨著科學技術的發展，光通訊已經在信息傳輸中處于重要地位，為構建各國的現代化信息高速公路提供了技術保障。資本主義國家更是把光通訊的快速發展視為推進國家經濟發展的重要手段之一，把光通訊建設上升到國家戰略的層面。

光纖通訊是一種以光纖為載體，把需要的數據、圖像等通過光載波形態進行傳送的通訊形式。與電波的頻率相比，其光波頻率更高，且電波同軸電纜、波導管等介質耗損過快，費用較高，而光纖相對損耗較低，維護費用較少。正因為光纖通訊的這些優勢，才使其逐漸被大眾認可，被廣泛運用于人們的日常生活中。不過和其他高科技技術相同，從其研發成功到現在，這種技術得到了一次又一次的調整和改進，經歷了一個漫長的發展歷程。

2 光通訊行業的發展

從古到今，人們在生活中就沒有離開過通訊，尤其在古代交通的發達程度相對落后時，為了滿足人們對遠距離聯系的需要，便想出了如烽火臺點狼煙、飛鴿傳書等通訊方式。之后通過科學家們的不斷研究，人們又發明了電報等通訊方式。到了20世紀，歷史上首條同軸電纜開始為人類服務。隨著時代的發展，通訊技術研發的腳步從沒有停止，不過已經研發的通訊方式都存在一定的弊端，如電氣信號，這種方式雖然速度較快，但必須要使用極多的中繼器才能維持信號的穩定，保證不會因為距離的影響引起信號的消失；而微波通訊則因載波頻率受到束縛。直到多年后，光才被應用于信息傳輸中，但收效甚微，直到激光發明之后通訊效果才有所改善。20世紀70年代，康寧公司研發出了質量較高且損耗較小的光纖技術，首次將每千米的耗減控制在20分貝，使光纖通訊成為現實。

后又經過多年的研發，商用光纖通訊終于投入使用。科學家在20世紀80年代發明了單模光纖有效地解決了色散對信號質量造成的影響。在7年之后，其傳輸速率已極大提高，是第一代的40倍左右，并改善了傳輸功率和信號衰減等諸多情況，大大減少了中繼器的使用。光纖放大器研究的成功可以說是光通訊行業的豐碑，它使遠距離快速的信號傳送成為現實，促進了光通訊的廣泛應用。

到了第三代，光通訊已經采用千納米波長的激光作為媒介，極大地降低了信號衰減的狀況，同時改用色彩遷移代替磷砷化鎵銦解決脈波延散等問題。這一代光通訊達到了百千米安裝一個中繼器的水平，整體傳輸速率上升兩倍。而第四代因為光放大器的使用，極大地減少了中繼器的使用量，有效節約了使用成本。另外，波分復用的使用再度將傳輸速率提升到一個新的高度。

到了現代，光纖通訊的發展趨勢主要有兩個方向：

2.1 全光網技術方向

這項技術在進行信息數據傳輸時，其整個過程都是光信號的形式，但到達客戶終端之后則會轉換成信息數據原來的形態。向這一技術方向發展，將會極大地提升信息數據的傳送速率，有效減少了網絡節點造成的數據信息負載量受限問題，而且光通訊的總體網絡利用率也得到了明顯的提升。目前，國內在全光網絡技術開發上還存在巨大的空間，但是相應的研究水平并不完善。針對這一問題，我們可以借助發達國家的科研成果進行解決。

2.2 光弧子通訊方向

所謂光弧子，就是PS數量級中特殊且光脈沖超短的一種技術，它的優勢是即使是較遠距離的信息傳送，也不會對其波形及速度造成影響，始終保持原有的狀態。光通訊行業向這一方向發展，可以使光纖傳輸速率獲得飛躍性的提高，同時實現對超短脈沖的有效控制。除此之外，可以減少服務器的投入，拓展光纖的傳送長度，使其至少增加到10萬km以上的距離。目前，國內光弧子技術的具體實施還是存在一定的難度，面臨諸多問題，不過其距離較長且容量較大的優勢使其即使是在海底，也能保持信號穩定的傳送，因此，其在通訊系統中具有極其重要的作用，發展前景廣闊。

3 光纖技術的應用

3.1 光纜技術的應用

在光通訊中，電纜的應用時間最長，從原有的3個傳輸口上升為5個，光線的傳輸效率得到了有效提高，尤其是對全波光纖，傳輸效率的提升尤為顯著。隨著國內光纖生產技術的逐步提高，光纜生產已經可以達到低成本、高質量的水平，為其打開市場銷路奠定了良好的基礎。

3.2 光復用技術的應用

光復用技術的最大優勢就是有效提升了信號傳送的速率，可以達到同一光頻率不同時段對多個數據進行傳送的水平。此項技術的使用，不僅實現在目前技術水平中光纖應用效率的最大化，而且對光通訊行業的改革也具有極大的促進作用。

3.3 續接技術的應用

在光纖使用中，要將光纖內芯進行準確連接以達到損耗最小化的目的難度非常大，在不斷的研發中專家研發出了萬能熔焊續接機，并用其發展光纖續接技術，有效地解決了這一問題。在信號輸出與輸入端口，人們可以準確地掌握連接以及損耗的情況，并采取相應的工作措施。

4 總結

通過本文介紹，我們了解到光通訊行業的發展歷史、未來的發展方向以及光纖應用等方面的情況。通過分析我們可以得出，光通訊行業在國內仍有較大的發展空間，而光纖技術也會逐步提高，會對網絡以及信息行業的發展起到積極的促進作用。