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光纤的发展历程


一九七0年美国康宁玻璃公司根据高锟文章的设想,用改进型化学相沉积法(MCVD 法)制造出当时世界上第一根超低耗光纤,成为使光纤通信爆炸性竞相发展的导火索。虽然当时康宁玻璃公司制造出的光纤只有几米长,衰耗约20dB/km,而且几个小时之后便损坏了。但它毕竟证明了用当时的科学技术与工艺方法制造通信用的超低耗光纤是完全有可能的,也就是说找到了实现低衰耗传输光波的理想传输媒体,是光通信研究的重大实质性突破。

自一九七0年以后,世界各发达国家对光纤通信的研究倾注了大量的人力与物力,其来势之凶,规模之大、速度之快远远超出了人们的意料之外,从而使光纤通信技术取得了极其惊人的进展。

从光纤的衰耗看:

七O年:20dB/km

七二年: 4 dB/km

七四年:1.1dB/km

七六年:0.5dB/km

七九年:0.2dB/km

九O年:0.14dB/km

它已经接近石英光纤的理论衰耗极限值0.1dB/km。

从光器件看:

一九七O 年,美国贝尔实验室研制出世界上第一只在室温下连续波工作的砷化镓铝半导体激光器,为光纤通信找到了合适的光源器件。后来逐渐发展到性能更好、寿命达几万小时的异质结条形激光器和现在的分布反馈式单纵模激光器(DFB)以及多量子阱激光器(MQW)。光接收器件也从简单的硅PIN 光二极管发展到量子效率达90%的Ⅲ-Ⅴ族雪崩光二极管APD。

从光纤通信系统看:

正是光纤制造技术和光电器件制造技术的飞速发展,以及大规模、超大规模集成电路技术和微处理机技术的发展,带动了光纤通信系统从小容量到大容量、从短距离到长距离、从低水平到高水平、从旧体制(PDH)到新体制(SDH)的迅猛发展。七六年,美国在亚特兰大开通了世界上第一个实用化光纤通信系统。码率为45Mb/s,中继距离为10 km。八0年,多模光纤通信系统商用化(140Mb/s),并着手单模光纤通信系统的现场试验工作。九0年,单模光纤通信系统进入商用化阶段(565Mb/s),并着手进行零色散移位光纤和波分复用及相干通信的现场试验,而且陆续制定数字同步体系(SDH)的技术标准。

九三年,SDH产品开始商用化(622Mb/s 以下)。

九五年,2.5Gb/s 的SDH产品进入商用化阶段。

九六年,10Gb/s 的SDH产品进入商用化阶段。

九七年,采用波分复用技术(WDM)的20Gb/s 和40Gb/s 的SDH产品试验取得重大突破。此外,在光孤子通信、超长波长通信和相干光通信方面也正在取得巨大进展


 
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