發(fā)展歷史
發(fā)明
1870年的一天,英國物理學(xué)家丁達(dá)爾到*學(xué)會的演講廳講光的全反射原理,他做了一個簡單的實驗:在裝滿水的木桶上鉆個孔,然后用燈從桶上邊把水照亮。結(jié)果使觀眾們大吃一驚。人們看到,放光的水從水桶的小孔里流了出來,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(jīng)發(fā)現(xiàn),光能沿著從酒桶中噴出的細(xì)酒流傳輸;人們還發(fā)現(xiàn),
光能順著彎曲的玻璃棒光纖前進(jìn)。這是為什么呢?難道光線不再直進(jìn)了嗎?這些現(xiàn)象引起了丁達(dá)爾的注意,經(jīng)過他的研究,發(fā)現(xiàn)這是全反射的作用,即光從水中射向空氣,當(dāng)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(jìn)。
后來人們造出一種透明度很高、粗細(xì)像蜘蛛絲一樣的玻璃絲──玻璃纖維,當(dāng)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(jìn)。由于這種纖維能夠用來傳輸光線,所以稱它為光導(dǎo)纖維。
大事記
1880-AlexandraGrahamBell發(fā)明光束通話傳輸
光纖1960-電射及光纖之發(fā)明
1960-玻璃纖維的傳輸損耗大于1000dB/km,其他材料包括光圈波導(dǎo)、氣體透鏡波導(dǎo)、空心金屬波導(dǎo)管等
1966-七月,英藉、華裔學(xué)者高錕博士(K.C.Kao)在PIEE 雜志上發(fā)表論文《光頻率的介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》,從理論上分析證明了用光纖作為傳輸媒體以實現(xiàn)光通信的可能性,并預(yù)言了制造通信用的超低耗光纖的可能性
1970-美國康寧公司三名科研人員馬瑞爾、卡普隆、凱克用改進(jìn)型化學(xué)相沉積法(MCVD 法)成功研制成傳輸損耗只有20dB/km的低損耗石英光纖。
1970-美國貝爾實驗室研制出世界上*只在室溫下連續(xù)波工作的砷化鎵鋁半導(dǎo)體激光器
1972-傳輸損耗降低至4dB/km
1973-我國郵電部武漢郵電學(xué)院開始研究光纖通信
1974-美國貝爾研究所發(fā)明了低損耗光纖制作法――CVD法(汽相沉積法),使光纖傳輸損耗降低到1.1dB/km。
1976-美國在亞特蘭大的貝爾實驗室地下管道開通了世界上*條光纖通信系統(tǒng)的試驗線路。采用一條擁有144個光纖的光纜以44.736Mbps的速率傳輸信號,中繼距離為10 km。采用的是多模光纖,光源用的是發(fā)光管LED,波長是0.85微米的紅外光。
1976-傳輸損耗降低至0.5dB/km
1977-貝爾研究所和日本電報公司幾乎同時研制成功壽命達(dá)100萬小時(實用中10年左右)的半導(dǎo)體激光器
1977-世界上*條光纖通信系統(tǒng)在美國芝加哥市投入商用,速率為45Mb/s
1977-實際安裝光纖網(wǎng)路
1978-FORT在法國安裝其生產(chǎn)之光纖電
1979-趙梓森拉制出我國自主研發(fā)的*根實用光纖,被譽(yù)為“中國光纖之父”
1979-傳輸損耗降低至0.2dB/km
1980-多模光纖通信系統(tǒng)商用化(140Mb/s),并著手單模光纖通信系統(tǒng)的現(xiàn)場試驗工作
1982-我國郵電部重點科研工程“.八二工程”在武漢開通
1990-單模光纖通信系統(tǒng)進(jìn)入商用化階段(565Mb/s),并著手進(jìn)行零色散移位光纖和波分復(fù)用及相干通信的現(xiàn)場試驗,而且陸續(xù)制定數(shù)字同步體系(SDH)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
1990-傳輸損耗降低至0.14dB/km,已經(jīng)接近石英光纖的理論衰耗極限值0.1dB/km
1990-區(qū)域網(wǎng)絡(luò)及其他短距離傳輸應(yīng)用之光纖
1992-貝爾實驗室與日本合作伙伴成功地試驗了可以無錯誤傳輸9000公里的光放大器,其Z初速率為5Gbps,隨后增加到10Gbps
1993-SDH產(chǎn)品開始商用化(622Mb/s 以下)
1995-2.5Gb/s 的SDH產(chǎn)品進(jìn)入商用化階段
1996-10Gb/s 的SDH產(chǎn)品進(jìn)入商用化階段
1997-采用波分復(fù)用技術(shù)(WDM)的20Gb/s 和40Gb/s 的SDH產(chǎn)品試驗取得重大突破
1999-中國生產(chǎn)的8×2.5Gb/sWDM系統(tǒng)在青島至大連開通,沈陽至大連的32×2.5Gb/sWDM光纖通信系統(tǒng)開通
2000-到屋邊光纖=>到桌邊光纖
2005-3.2Tbps超大容量的光纖通信系統(tǒng)在上海至杭州開通
2005 FTTH(Fiber To The Home)光纖直接到家庭
2012年,中國的光纖產(chǎn)能已達(dá)到1億2千萬芯公里,預(yù)計到2013年將達(dá)到1億8千萬芯公里。