빛을 통해 우리는 주변의 꽃과 식물, 심지어 세상까지 관찰할 수 있다. 그뿐만 아니라, “빛”을 통해 우리는 광섬유 통신이라고 불리는 정보도 전송할 수 있습니다.” 사이언티픽 아메리칸(Scientific American) 잡지는 한때 다음과 같이 논평했습니다. “섬유 통신은 제2차 세계 대전 이후 가장 중요한 네 가지 발명품 중 하나입니다. 광섬유 통신이 없었다면 오늘날에는 인터넷과 통신 네트워크가 없을 것입니다. ”
광섬유 통신은 광파를 캐리어로 사용하고 광섬유 또는 광섬유를 전송 매체로 사용하는 통신 방식이다. 현대적 의미의 '광' 통신의 기원은 벨이 발명한 광전화로 거슬러 올라간다. 1880. 광전화는 아크램프의 광원, 소리에 반응하여 광선을 수신하는 마이크, 원래의 소리 신호를 복원하는 수신기로 구성됩니다. 원리는 발신자의 음성을 광신호로 변환하는 것입니다. . 전송 후 수신기는 전기 신호로 되돌아오고 전기 신호는 음성 통화로 복원됩니다.
'광' 통신은 시작은 좋았지만 오랫동안 광섬유 통신 기술이 제대로 발전하지 못했습니다. 첫째, 적합한 광원이 발견되지 않았기 때문입니다. 둘째, 광신호를 전송하는 데 적합한 매체가 없었습니다. 1960년대 루비 레이저의 탄생은 과학자들에게 영감을 주었습니다. 레이저는 좁은 스펙트럼, 좋은 방향성, 높은 주파수 및 위상 균일성의 장점을 갖고 있어 광섬유 통신에 이상적인 소스입니다. 1966년 노벨상 수상자 Gao Song은 석영 유리 섬유(즉, 광섬유라고 함) 사용을 제안했습니다. 이 이론을 바탕으로 1970년 미국 코닝사가 3천만 달러를 들여 30미터 길이의 섬유 샘플 3개를 생산했는데, 이는 세계 최초로 실용성을 갖춘 섬유이다. 광섬유 통신에 대한 값입니다. 이 시점에서 광섬유 통신 기술은 발전의 봄을 열었습니다.
광섬유 통신은 주로 광섬유, 광 송신기 및 광 수신기의 세 부분으로 구성됩니다. 간단히 말하면, 광송신기는 원래의 신호를 광신호로 변환하고, 이는 광섬유 채널을 통해 광수신기로 전송되며, 최종적으로 광수신기는 수신된 신호를 원래의 신호로 복원한다.
광섬유 통신 기술은 기존 통신 방식에 비해 뛰어난 기술적 이점은 물론 강력한 경제적 경쟁력을 갖고 있기 때문에 사람들은 이를 개발하기 위해 노력을 아끼지 않았습니다. 광섬유 통신에 사용되는 광 캐리어 주파수는 100THz 정도입니다. 1GHz ~ 10GHz의 마이크로파 주파수를 초과합니다. 이는 광통신의 정보 용량이 마이크로파 시스템의 정보 용량보다 10,000배 더 높다는 것을 의미합니다. 또한 광섬유 통신은 간섭 방지 기능도 좋습니다. 통신 프라이버시와 보안을 어느 정도 보장할 수 있는 배경 소음 및 전자기 간섭 방지 기능이 있으며 크기가 작고 놓기 쉽습니다.
오늘날 광섬유 통신은 통신 네트워크, 인터넷 및 케이블 TV 네트워크에서 널리 사용됩니다. 고속화, 패킷화, 네트워킹, 지능화 방향으로 발전하며 통신분야에 새로운 활력을 불어넣고 있습니다. 그러나 모바일 인터넷, 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 사물인터넷 등의 응용이 급속히 증가하면서, 트래픽 급증은 정보통신망에도 큰 과제를 안겨주고 있으며, 네트워크 데이터 흐름의 '폭발적 성장' 문제를 해결하는 것이 글로벌 정보통신 분야의 경쟁 고지가 되고 있다.
이 작품은 “대중 과학 중국 – 과학 원리 이해의 한 지점”의 원작입니다.