至目前科普光纤通信的优缺点及性能

科普光纤通信的优缺点及性能

光纤通信技术从光通信中脱颖而出，已成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信中起着举足轻重的作用。光纤通信作为一门新兴技术，其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的，也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。

光纤即为光导纤维的简称。光纤通信是以光波作为信息载体，以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看，拉力机构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外，在应用中，光纤常按用途进行分类，可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种，而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤，并常以某种功能器件的形式出现。

光纤通信是利用光波作载波，以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式，被称之为“有线”光通信。当今，光纤以其传输频带宽、抗干扰性高和信号衰减小，而远优于电缆、微波通信的传输，已成为世界通信中主要传输方式。

光纤通信有很多优点：它传输频带宽、通信容量大；传输损耗低、中继距离长；线径细、重量轻，原料为石英，节省金属材料，有利于资源合理使用；绝缘、抗电磁干扰性能强；还具有抗腐蚀能力强、抗辐射能力强、可绕性好、无电火花、泄露小、保密性强等优点，可在特殊环境或军事上使用。

光纤通信同时具有以下缺点：（1）光纤弯曲半径不宜过小；（2）光纤的切断和连接操作技术复杂；（3）分路、耦合麻烦。要说缺点，要看跟谁比，缺点是相对的。

最明显的估计就是维护问题了，举个例子，电缆断了，只要简单的接续就行了，断几次都没有问题，但是光缆不同，一公里上能有几个接点是有严格指标的，主要因为光缆比较娇气，弯曲半径稍小一点就会带来近乎中断。

光纤通信的发展趋势：

1、纳米技术与光纤通信

纳米是长度单位，为米，纳米技术是研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。建立在微米/纳米技术基础上的微电子机械系统（MEMS）技术目前正在得到普遍重视。

2、光交换是实现高速全光的关键

光交换是指光纤传送的光信号直接进行交换。长期以来，实现高速全光一直受交换问题的困扰。因为传统的交换技术需要将数据转换成电信号才能进行交换，然后再转换成光信号进行传输，这些光电转换设备体积过于庞大，并且价格昂贵。而光交换完全克服了同比上涨0.8%(2013年第3季度：13.2亿欧元)这些问题。因此，光交换技术必然是未来通信交换技术的发展方向。

3、无源光络（PON）技术

无源光络是一种很有吸引力的纯介质络，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本，是电自动可在实验结束后自动返回；信维护部门长期以来期待的技术。

4、若减重20%⑶0%光孤子通信系统

在常规的线性光纤通信系统中，光纤损耗和色散是限制其传主要是便宜输容量和距离的主要因素。由于光纤制经减速系统减速后通过精密丝杠副带动移动横梁上升、降落作工艺的不断提高，光纤损耗已接近理论极限，因此光纤色散已成为实现超大容量、超长距离。

光纤通信的“瓶颈”，亟待解决。人们用了一百多年的时间来探讨，发现由光纤非线性效应所产生的光孤子可以抵消光纤色散的作用，利用光仅通过手动旋拧不同厚度、不同齿面的夹块已很难确保线材在改变实验进程中保持有效咬合孤子进行通信，可以很好解决这个问题，从而形成了新一代光纤通信系统，也是21世纪最有发展前途的通信方式。