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发布时间：2022-10-18 14:39:46浏览：
编者按：
作为20世纪人类社会所取得的最伟大的技术成就之一，光纤通信技术是人类向信息化时代迈进不可替代的重要基石。如今，由光纤组成的网络已经把世界上的各个国家、各个城市连接在了一起，地球成为了真正的“地球村”。光纤正在把各个小区、各个大楼、各个家庭连接在一起，组成一张强大的“信息高速公路网”。
武汉一网万联科技公司坚信，光纤到桌面是局域网的必然发展趋势，为此提出了全光纤局域网（CNFTTD，光纤到桌面）解决方案，并发明86面板型ONU系列光纤到桌面产品。为了广大读者和客户加深对全光纤局域网（CNFTTD，光纤到桌面）解决方案的了解和理解，我们组织编写了“光纤到桌面是局域网的必然发展趋势”系列文章（共5篇），分从“光纤的传输距离”、“光纤的传输带宽”、“光纤的生产成本”、“光纤的弯曲半径”、“光纤的施工效率”等方面展开分析与讨论，这是本系列的开篇之作，以飨读者。
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光纤的传输距离越来越远
1966年，英籍华裔学者高锟(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)发表了关于传输介质新概念的论文，指出了利用光纤(Optical Fiber)进行信息传输的可能性和技术途径，奠定了现代光通信——光纤通信的基础。
当时石英纤维的损耗高达1000dB/km以上，高锟等人指出：这样大的损耗不是石英纤维本身固有的特性，而是由于材料中的杂质，例如过渡金属(Fe、Cu等)离子的吸收产生的。材料本身固有的损耗基本上由瑞利(Rayleigh)散射决定，它随波长的四次方而下降，其损耗很小。因此，有可能通过原材料的提纯制造出适合于长距离通信使用的低损耗光纤。
高琨的光纤实验
1970年
通过外气相沉积法（OVD），美国康宁公司使用掺钛纤芯和硅包层，制造出在0.633μm处损耗为17dB/km的光纤波导。
1972年
他们以掺锗纤芯代替掺钛纤芯，制造出一条损耗低至4dB/km的多模光纤。
1974年
美国贝尔(Bell)实验室的光纤损耗降低到1.1dB/km。
1976年
日本电报电话公司（NTT)将光纤损耗降低到0.47dB/km(波长1.2μm)。
美国在亚特兰大(Atlanta)进行了世界上第一个实用光纤通信系统的现场试验。
在以后的10年中，波长为1.55um的光纤损耗：1979年是0.20dB/km，1984年是0.157dB/km，1986年是0.154dB/km，接近了光纤最低损耗的理论极限。
1983年
日本敷设了纵贯日本南北的光缆长途干线。随后，由美、日、英、法发起的第一条横跨大西洋TAT8海底光缆通信系统于1988年建成。
第一条横跨太平洋TPC-3/HAW-4海底光缆通信系统于1989年建成。
从此，海底光缆通信系统的建设得到了全面展开，促进了全球通信网的发展。
全球海底光缆分布图
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光纤的传输距离如何再突破？
目前，单模光纤的衰耗通常为0.2dB/km（G.652光纤），每2km有1个光纤熔接头，每个光纤熔接头衰耗为0.2dB，也就是正常情况下平均每km衰耗0.3dB，若发送方光强为-10dB，接收方灵敏度为-40dB，那么就有30dB的容许衰耗值，光纤传输距离就是100km。
若进一步提高发送光强和接收灵敏度，光纤传输距离还能有所延长（如300km），但受光纤中各种非线性效应的影响以及安全的考虑，通过进一步提高入纤光功率来无限延长传输距离变得不再现实。
对于超长距离光纤传输必须采用“电中继”（光-电-光）和“光中继”传输方式。“电中继”（光-电-光）光纤传输方式很好理解。“光中继”传输方式则需要采用光放大器，
典型的光纤放大器是掺稀土元素光纤放大器（如EDFA、PDFA）。在光纤线路中每隔一段距离设置一个光放大器，以延长干线网的传输距离。
掺稀土元素光纤放大器（如掺饵光纤放大器）的诞生是光纤通信领域革命性的突破，它使长距离、大容量、高速率的光纤通信成为可能，是未来高速通信系统、全光网络不可缺少的重要器件。
光纤的传输距离越来越远，不仅大大推动了光纤骨干网、光纤接入网的发展，也必将推动局域网的高速发展。（部分图片来源于网络，如有侵权请联系删除）
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