光纖通信徹底改變了電信行業(yè)。它還在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)社區(qū)中廣泛感受到了它的存在。使用光纖電纜，光通信使電信鏈路能夠在更遠的距離上建立，并且傳輸介質(zhì)的損耗水平要低得多，而且可能最重要的是，光纖通信能夠適應更高的數(shù)據(jù)速率。

由于這些優(yōu)勢，光纖通信系統(tǒng)被廣泛用于從主要電信骨干基礎(chǔ)設(shè)施到以太網(wǎng)系統(tǒng)、寬帶分配和通用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的各種應用。

光纖的發(fā)展

自電信誕生之初，人們就越來越需要以更快的速度傳輸更多數(shù)據(jù)。最初使用單線電線。這些讓位于同軸電纜，使多個通道能夠通過同一根電纜傳輸。然而，這些系統(tǒng)的帶寬有限，因此對光學系統(tǒng)進行了研究。

在 1960 年代開發(fā)出第一臺激光器后，光通信成為可能。1970 年代，當?shù)谝桓鶕p耗足夠低的光纖被開發(fā)出來用于通信目的時，下一塊拼圖就位了。然后，在 1970 年代后期進行了大量研究。這導致了第一個光纖電信系統(tǒng)的安裝。它的運行距離為 45 公里，波長為 0.5?毫米，數(shù)據(jù)速率僅為 45 Mbps，只是目前可能的一小部分。

從那時起，該技術(shù)取得了相當大的改進。數(shù)據(jù)速率有所提高，除此之外，光纖的性能也得到了提高，使中繼器之間的距離更遠。作為這一點的標志，現(xiàn)在通過光纖系統(tǒng)可以達到的速度超過 10 Tbps。

當?shù)谝粋€光纖傳輸系統(tǒng)被開發(fā)出來時，人們認為光纖布線和技術(shù)會非常昂貴。然而，事實并非如此，成本已經(jīng)下降到光纖現(xiàn)在為許多電信應用提供唯一可行選擇的程度。除此之外，它還用于許多對速度有主要要求的局域網(wǎng)。

光纖在通信中的優(yōu)勢

有許多令人信服的原因?qū)е码娦艖脧V泛采用光纖布線：

信號衰減水平低得多

光纖布線提供更高的帶寬，允許傳輸更多數(shù)據(jù)

光纖電纜比可能使用的同軸電纜輕得多。

光纖不會像同軸電纜那樣受到雜散干擾拾取的影響

光纖傳輸系統(tǒng)

任何光纖數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)都將包含許多不同的元件。有三個主要元素（以粗體標記），還有一個對實際系統(tǒng)至關(guān)重要的元素：

發(fā)射器（光源）

光纖電纜

光直放站

接收器（檢測器）

系統(tǒng)的不同元素將根據(jù)應用而有所不同。用于較低容量鏈路的系統(tǒng)，可能用于局域網(wǎng)，將采用與網(wǎng)絡(luò)提供商使用的技術(shù)和組件略有不同，這些技術(shù)和組件在長距離上提供極高的數(shù)據(jù)速率。然而，無論采用何種制度，基本原則都是一樣的。

在系統(tǒng)中，光源的發(fā)射器產(chǎn)生調(diào)制的光流，使其能夠攜帶數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)上，光脈沖表示“1”，沒有光表示“0”。這種光沿著非常細的玻璃纖維或其他合適的材料傳輸，以呈現(xiàn)在接收器或探測器上。探測器將光脈沖轉(zhuǎn)換為等效電脈沖。通過這種方式，數(shù)據(jù)可以作為光在很遠的距離上傳輸。

光纖發(fā)射器