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光纖的誕生


現在的布線和網絡使用了大量的光纖,我一直在想光纖是怎么誕生的呢?最近我一直在查這方面的資料,今天終于看到了相關的資料,現在拿來和大家分享,讓我們永遠記住他們的名字:高錕(英藉華人)、美國貝爾研究所、美國康寧玻璃公司的馬瑞爾、卡普隆、凱克。下面是相關的資料:
  人類從未放棄過對理想光傳輸介質的尋找,經過不懈的努力,人們發現了透明度很高的石英玻璃絲可以傳光。這種玻璃絲叫做光學纖維,簡稱“光纖”。人們用它制造了在醫療上用的內窺鏡,例如做成胃鏡,可以觀察到距離一米左右的體內情況。但是它的衰減損耗很大,只能傳送很短的距離。光的損耗程度是用每千米的分貝為單位來衡量的。直到20世紀60年代,最好的玻璃纖維的衰減損耗仍在每公里1000分貝以上。每公里1000分貝的損耗是什么概念呢?每公里10分貝損耗就是輸入的信號傳送1公里后只剩下了十分之一,20分貝就表示只剩下百分之一,30分貝是指只剩千分之一……1000分貝的含意就是只剩下億百分之一,是無論如何也不可能用于通信的。因此,當時有很多科學家和發明家認為用玻璃纖維通信希望渺茫,失去了信心,放棄了光纖通信的研究。

  激光器和光纖的發明,使人們看到了光通信的曙光。而要實現光纖通信,還需要在激光器和光纖的性能上有重大的突破。但是在這兩方面的突破遇到了許多困難,尤其是光纖的損耗要達到可用于通信的要求,從每千米損耗1000分貝降低到20分貝似乎不太可能,以致很多科學家對實現光纖通信失去了信心。就在這種情況下,出生于上海的英藉華人高錕(K.C.Kao)博士,通過在英國標準電信實驗室所作的大量研究的基礎上,對光波通信作出了一個大膽的設想。他認為,既然電可以沿著金屬導線傳輸,光也應該可以沿著導光的玻璃纖維傳輸。19667月,高錕就光纖傳輸的前景發表了具有重大歷史意義的論文,論文分析了玻璃纖維損耗大的主要原因,大膽地預言,只要能設法降低玻璃纖維的雜質,就有可能使光纖的損耗從每公里1000分貝降低到20分貝/公里,從而有可能用于通信。這篇論文使許多國家的科學家受到鼓舞,加強了為實現低損耗光纖而努力的信心。

 
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