浅谈光纤在通信中的优势

光纤通信彻底改变了电信行业。它还在数据网络社区中广泛感受到了它的存在。使用光纤电缆，光通信使电信链路能够在更远的距离上建立，并且传输介质的损耗水平要低得多，而且可能最重要的是，光纤通信能够适应更高的数据速率。

由于这些优势，光纤通信系统被广泛用于从主要电信骨干基础设施到以太网系统、宽带分配和通用数据网络的各种应用。

光纤的发展

自电信诞生之初，人们就越来越需要以更快的速度传输更多数据。最初使用单线电线。这些让位于同轴电缆，使多个通道能够通过同一根电缆传输。然而，这些系统的带宽有限，因此对光学系统进行了研究。

在 1960 年代开发出第一台激光器后，光通信成为可能。1970 年代，当第一根损耗足够低的光纤被开发出来用于通信目的时，下一块拼图就位了。然后，在 1970 年代后期进行了大量研究。这导致了第一个光纤电信系统的安装。它的运行距离为 45 公里，波长为 0.5 毫米，数据速率仅为 45 Mbps，只是目前可能的一小部分。

从那时起，该技术取得了相当大的改进。数据速率有所提高，除此之外，光纤的性能也得到了提高，使中继器之间的距离更远。作为这一点的标志，现在通过光纤系统可以达到的速度超过 10 Tbps。

当第一个光纤传输系统被开发出来时，人们认为光纤布线和技术会非常昂贵。然而，事实并非如此，成本已经下降到光纤现在为许多电信应用提供唯一可行选择的程度。除此之外，它还用于许多对速度有主要要求的局域网。

光纤在通信中的优势

有许多令人信服的原因导致电信应用广泛采用光纤布线：

信号衰减水平低得多

光纤布线提供更高的带宽，允许传输更多数据

光纤电缆比可能使用的同轴电缆轻得多。

光纤不会像同轴电缆那样受到杂散干扰拾取的影响

光纤传输系统

任何光纤数据传输系统都将包含许多不同的元件。有三个主要元素（以粗体标记），还有一个对实际系统至关重要的元素：

发射器（光源）

光纤电缆

光直放站

接收器（检测器）

系统的不同元素将根据应用而有所不同。用于较低容量链路的系统，可能用于局域网，将采用与网络提供商使用的技术和组件略有不同，这些技术和组件在长距离上提供极高的数据速率。然而，无论采用何种制度，基本原则都是一样的。

在系统中，光源的发射器产生调制的光流，使其能够携带数据。传统上，光脉冲表示“1”，没有光表示“0”。这种光沿着非常细的玻璃纤维或其他合适的材料传输，以呈现在接收器或探测器上。探测器将光脉冲转换为等效电脉冲。通过这种方式，数据可以作为光在很远的距离上传输。

光纤发射器