光纖通信不僅在技術(shù)上具有很大的優(yōu)越性，而且在經(jīng)濟(jì)上具有巨大的競(jìng)爭(zhēng)能力，因此其在通信社會(huì)中將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。光纖通信在短短的幾十年中發(fā)展如此迅速，并使得世界上80%以上的電信業(yè)務(wù)在光纖通信網(wǎng)中傳送...
光纖通信不僅在技術(shù)上具有很大的優(yōu)越性，而且在經(jīng)濟(jì)上具有巨大的競(jìng)爭(zhēng)能力，因此其在通信社會(huì)中將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。光纖通信在短短的幾十年中發(fā)展如此迅速，并使得世界上80%以上的電信業(yè)務(wù)在光纖通信網(wǎng)中傳送，這是與其無(wú)可比擬的優(yōu)越性是分不開(kāi)的。光纖通信是以光波作為信息載體,以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。光纖通信與以往的電氣通信相比，主要區(qū)別在于有很多優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，一些缺點(diǎn)也在改良之中。
一、光纖通信的優(yōu)點(diǎn)
1.容許頻帶很寬，傳輸容量很大：光纖工作頻率比目前電纜使用的工作頻率高出8-9個(gè)數(shù)量級(jí)，因?yàn)楣饫w很細(xì)，外徑只有125μm，一根光纜可以容納幾百根光纖，12×12=144根帶狀光纜早已實(shí)現(xiàn)。這種方法使線路傳輸容量成百倍地增加。就單根光纖而言，采用波分復(fù)用(WDM)或光頻分復(fù)用(OFDM)是增加光纖通信系統(tǒng)傳輸容量最有效的方法。另一發(fā)面，減小光源譜線寬度和采用外調(diào)制方式，也是增加傳輸容量的有效方法。
2.損耗低、中繼距離長(zhǎng)：光纖每公里衰減比目前容量最大的通信同軸電纜的每公里衰減要低一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。傳輸容量大、傳輸誤碼率低、中繼距離長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，使光纖通信系統(tǒng)不僅適合于長(zhǎng)途干線網(wǎng)，而且適合于接入網(wǎng)的使用，這也是降低每公里話路的系統(tǒng)造價(jià)的主要原因。
3.體積小、重量輕：同時(shí)有利于施工和運(yùn)輸。目前常用的光纖的纖芯直徑只有幾個(gè)微米，加上包層以后光纖的直徑是125μm，比一根頭發(fā)絲稍微粗一點(diǎn)。這樣的光纖，500m長(zhǎng)也不過(guò)0.05kg。采用這種又細(xì)又輕的光纜，不管是運(yùn)輸還是鋪設(shè)線路，都很方便。
4.保密性能好：光纖中傳送的光波被限制在光纖的纖芯和包層附近傳送，很少會(huì)跑到光纖之外。即使在彎曲半徑很小的位置，泄露光功率也是十分微弱的。并且成纜以后光纖的外面包有金屬做的防潮層和橡膠材料的護(hù)套，這些均是不透光的，因此，泄漏到光纜外的光幾乎沒(méi)有。更何況長(zhǎng)途長(zhǎng)途光纜和中繼光纜一般均埋于地下，所以光纖的保密性能好。
5.抗電磁干擾性能強(qiáng)：光纖不受強(qiáng)電干擾、電氣化鐵道干擾和雷電干擾，抗電磁脈沖能力也很強(qiáng)。光纖由電絕緣的石英材料制成，光纖通信線路不受普通高、低頻電磁場(chǎng)的干擾和閃電雷擊的損壞。無(wú)金屬光纜特別適合與存在強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾的高壓電力線路周圍和油田、煤礦等易燃易爆環(huán)境中使用。光纖(復(fù)合)架空地線(OPGW，OpticalFiberOverheadGroundWire)是光纖與電力輸送系統(tǒng)的地線組合而成的通信光纜，已在電力系統(tǒng)的通信中發(fā)揮重要作用。
6.節(jié)省有色金屬和原材料：一般通信電纜要耗用大量的銅、鋁或鉛等有色金屬。光纖本身是非金屬，光纖通信的發(fā)展將為國(guó)家節(jié)約大量有色金屬。另外，它還特別適合用在飛機(jī)和宇宙飛船上。
二、光纖通信的缺點(diǎn)
事物都是一分為二的，光纖通信也存在以下缺點(diǎn)：
(1)抗拉強(qiáng)度低光纖的理論抗拉強(qiáng)度大于鋼的抗拉強(qiáng)度。但是，由于光纖在生產(chǎn)過(guò)程中表面存在或產(chǎn)生微裂痕，光纖受拉時(shí)應(yīng)力全都加于此，從而使光纖的實(shí)際抗拉強(qiáng)度非常低，這就是裸光纖很容易折斷的原因。
(2)光纖連接困難要使光纖的連接損耗小，兩根光纖的纖芯必須嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)。由于光纖的纖芯很細(xì)，加之石英的熔點(diǎn)很高，因此連接很困難，需要有昂貴的專門(mén)工具。
(3)光纖怕水水進(jìn)入光纜后主要會(huì)產(chǎn)生三個(gè)方面的問(wèn)題：①水進(jìn)入光纖后，會(huì)增加光纖的OH-吸收損耗，使信道總損耗增大，甚至使通信中斷;②水進(jìn)入光纜后，會(huì)造成光纜中的金屬構(gòu)件氧化，使金屬構(gòu)件腐蝕，導(dǎo)致光纜強(qiáng)度降低;③進(jìn)入光纜中的水遇冷后，水結(jié)冰體積增大有可能壓壞光纖。
三、結(jié)論
光纖和光纜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、施工、維護(hù)中應(yīng)采取針對(duì)性的防水措施。應(yīng)當(dāng)指出，隨著研究的深入和技術(shù)的發(fā)展，光纖通信的這些缺點(diǎn)都已被克服了，介紹這些缺點(diǎn)，是要求我們?cè)趯?shí)際應(yīng)用時(shí)盡量避免這些問(wèn)題的產(chǎn)生。光纖通信技術(shù)作為信息技術(shù)的重要支撐品太，在未來(lái)信息社會(huì)中將起到重要作用。雖然經(jīng)歷了全球光通信的“冬天”但今后光通信市場(chǎng)仍然將呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。從現(xiàn)代通信的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，光纖通信也將成為未來(lái)通信發(fā)展的主流。人們期望的真正的全光網(wǎng)絡(luò)的時(shí)代也會(huì)在不遠(yuǎn)的將來(lái)到來(lái)。
