發(fā)明 1870年的一天,英國物理學(xué)家丁達(dá)爾到皇家學(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 […]
發(fā)明 1870年的一天,英國物理學(xué)家丁達(dá)爾到皇家學(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)這是光的全反射的作用,由于水等介質(zhì)密度比周圍的物質(zhì)(如空氣)大,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 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,英籍、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第一只在室溫下連續(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 1974 美國貝爾研究所發(fā)明了低損耗光纖制作法――CVD法(化學(xué)氣相沉積法),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第一條光纖通信系統(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10km。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電話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 世界上第一條光纖通信系統(tǒng)在美國芝加哥市投入商用,速率為45Mb/s 1977 首次實際安裝電話光纖網(wǎng)路 1978 FORT在法國首次安裝其生產(chǎn)之光纖電 1979趙梓森拉制出我國自主研發(fā)的第一根實用光纖,被譽為“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 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,其最初速率為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 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