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光导纤维为什么使信息走上“高速公路”
十万个为什么 | admin发表于2021年09月25日 | 1549个浏览 -
电报、电话的发明可谓人类通讯史上的里程碑，但人们在使用中发现，要想传输高质量、大容量的通信信号，这些通信方式还具有明显的局限性。而光导纤维的发明解决了这一问题，使信息走上了“高速公路”。
光导纤维的发明得从激光说起，因为光纤通信技术中用于传输信息的光，不是普通的光，而是激光。
1960年，年轻的美国物理学家梅曼，发明了世界上第一台红宝石激光器，他还用这种激光器发出了一种神奇的激光。从此，光通信有了发展。光谱线很窄的激光是纯度极高的单色光，其特性是：振动规则、单一频率、能量高度集中、方向性好、亮度极强。信息可以通过它传输。
1970年，超纯度玻璃纤维由美国康宁玻璃公司首次制成，光衰减为20分贝/千米的玻璃丝。光以这种拉得很细的玻璃丝——光纤作为“导线”，可以从一端传到另一端。科学家做了许多实验后发现，无论玻璃丝弯曲到何种程度，只要有合适的入射光角度，在玻璃丝内来回反射的激光便会沿着导线传到很远很远的对端。人们把这种玻璃丝称作光导纤维，光纤是对它的简称。
光纤包括两层，中间的一层是直径只有几微米的纤芯，外面的“包层”是用玻璃或石英制成的，这层对光具有极强的反射能力，光纤的外层还裹有厚厚一层保护光纤的塑料。光纤就这样紧紧地“封闭”住光，让其经过多次反射后到达另一端。
信息传递的速度由于光纤通信而大大加快，信息从此走上了“高速公路”。在一根比头发丝还细的光纤中，可以同时传输几千套电视节目或者几万路电话。这样大的通信容量的确令人吃惊。而最先进的“光波复用”技术，还可以将其提高几十倍。
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