Durch das Licht können wir die umliegenden Blumen und Pflanzen und sogar die Welt beobachten.Nicht nur das, durch das „Licht“ können wir auch Informationen übertragen, was als Glasfaserkommunikation bezeichnet wird.“ Das Magazin „Scientific American“ kommentierte einmal: „Glasfaserkommunikation ist eine der vier bedeutendsten Erfindungen seit dem Zweiten Weltkrieg. Ohne Glasfaserkommunikation gäbe es heute kein Internet und keine Kommunikationsnetze.”
Die Glasfaserkommunikation ist ein Kommunikationsverfahren, bei dem Lichtwellen als Träger und Lichtwellenleiter oder Lichtwellenleiter als Übertragungsmedium verwendet werden. Der Ursprung der „Licht“-Kommunikation im modernen Sinne geht auf das von Bell erfundene optische Telefon zurück 1880. Das optische Telefon enthält eine Lichtquelle einer Bogenlampe, ein Mikrofon, das den Lichtstrahl als Reaktion auf den Ton empfängt, und einen Empfänger, der das ursprüngliche Tonsignal wiederherstellt. Das Prinzip besteht darin, dass die Stimme des Senders in ein optisches Signal umgewandelt wird .Nach der Übertragung kehrt der Empfänger zu einem elektrischen Signal zurück, und dann wird das elektrische Signal zu einem Sprachanruf wiederhergestellt.
Obwohl die „leichte“ Kommunikation einen guten Start hatte, war die faseroptische Kommunikationstechnologie lange Zeit nicht weit entwickelt. Erstens, weil keine geeignete Lichtquelle gefunden wurde. Zweitens gab es kein gutes Medium zur Übertragung optischer Signale In den 1960er Jahren inspirierte die Geburt des Rubinlasers Wissenschaftler.Laser haben die Vorteile eines schmalen Spektrums, einer guten Richtwirkung und einer hohen Frequenz- und Phasengleichmäßigkeit, was sie zu einer idealen Quelle für die faseroptische Kommunikation macht. 1966 schlug der Nobelpreisträger Gao Song die Verwendung von Quarzglasfasern vor (d als optische Faser) als Medium für die optische Kommunikation. Basierend auf dieser Theorie gab die Corning Company aus den Vereinigten Staaten 1970 30 Millionen US-Dollar aus, um drei 30 Meter lange Fasermuster herzustellen, die die weltweit erste Faser sind, die praktisch ist Wert für Glasfaserkommunikation.An diesem Punkt hat die optische Faserkommunikationstechnologie den Frühling der Entwicklung eingeläutet.
Die Glasfaserkommunikation besteht hauptsächlich aus drei Teilen, Glasfaser, optischem Sender und optischem Empfänger.Kurz gesagt kann ein optischer Sender ein ursprüngliches Signal in ein optisches Signal umwandeln, das über den optischen Faserkanal an den optischen Empfänger übertragen wird, und schließlich stellt der optische Empfänger das empfangene Signal wieder in das ursprüngliche Signal um.
Die Menschen haben keine Mühen gescheut, um die faseroptische Kommunikationstechnologie zu entwickeln, da sie nicht nur überlegene technische Vorteile, sondern auch eine starke wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit im Vergleich zu früheren Kommunikationsmethoden bietet. Die für die faseroptische Kommunikation verwendete optische Trägerfrequenz liegt in der Größenordnung von 100 THz, weit Überschreiten der Frequenz von Mikrowellen von 1 GHz bis 10 GHz. Dies bedeutet, dass die Informationskapazität der optischen Kommunikation 10.000-mal höher ist als die von Mikrowellensystemen. Darüber hinaus verfügt die Glasfaserkommunikation auch über eine gute Entstörungsfähigkeit, z. Hintergrundgeräusche und anti-elektromagnetische Störungen, die die Privatsphäre und Sicherheit der Kommunikation bis zu einem gewissen Grad garantieren können, und die Größe ist klein und einfach zu verlegen.
Heutzutage wird die faseroptische Kommunikation in Kommunikationsnetzwerken, dem Internet und Kabelfernsehnetzwerken weit verbreitet verwendet.Es entwickelt sich in Richtung Hochgeschwindigkeit, Paketierung, Vernetzung und Intelligenz und verleiht dem Kommunikationsbereich neue Vitalität Der Anstieg des Datenverkehrs bringt auch große Herausforderungen für das Informations- und Kommunikationsnetzwerk mit sich, und die Lösung des Problems des „Blowout-Wachstums“ des Netzwerkdatenflusses wird zu einem wettbewerbsfähigen Hochland im globalen Informations- und Kommunikationsbereich.
Diese Arbeit ist die Originalarbeit von „Popular Science China – wissenschaftliches Prinzip, einen Punkt zu verstehen“