光纖通信發(fā)展簡史
伴隨社會的進步與發(fā)展，以及人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)與文化需求，通信向大容量，長距離的方向發(fā)展已經(jīng)是必然的發(fā)展趨勢。由于光波具有極高的頻率（大約3 億兆赫茲），也就是說是具有極高的寬帶從而可以容納巨大的通信信息，所以用光波作為載體來進行通信一直是人們幾百年來追求的目標所在。

1、光纖通信的里程碑

在六十年代中期以前，人們雖然歷經(jīng)苦心研究過光圈波導、氣體透鏡波導、空心金屬波導管等，想用它們作為傳送光波的媒體以實現(xiàn)通信，但終因它們或者衰耗過大或者造價昂貴而無法實用化。也就是說歷經(jīng)幾百年人們始終沒有找到傳輸光波的理想傳送媒體。

一九六六年七月，英藉、華裔學者高錕博士（K.C.Kao）在PIEE 雜志上發(fā)表了一篇十分著名的文章《用于光頻的光纖表面波導》，該文從理論上分析證明了用光纖作為傳輸媒體以實現(xiàn)光通信的可能性，并設(shè)計了通信用光纖的波導結(jié)（即階躍光纖）。更重要的是科學地予言了制造通信用的超低耗光纖的可能性，即加強原材料提純，加入適當?shù)膿诫s劑，可以把光纖的衰耗系數(shù)降低到20dB/km以下。而當時世界上只能制造用于工業(yè)、醫(yī)學方面的光纖，其衰耗在1000dB/km以上。對于制造衰耗在20dB/km 以下的光纖，被認為是可望不可及的。以后的事實發(fā)展雄辯地證明了高錕博士文章的理論性和科學大膽予言的正確性，所以該文被譽為光纖通信的里程碑。

2、導火索

一九七０年美國康寧玻璃公司根據(jù)高錕文章的設(shè)想，用改進型化學相沉積法（MCVD 法）制造出當時世界上第一根超低耗光纖，成為使光纖通信爆炸性競相發(fā)展的導火索。

雖然當時康寧玻璃公司制造出的光纖只有幾米長，衰耗約20dB/km，而且?guī)讉€小時之后便損壞了。但它畢竟證明了用當時的科學技術(shù)與工藝方法制造通信用的超低耗光纖是完全有可能的，也就是說找到了實現(xiàn)低衰耗傳輸光波的理想傳輸媒體，是光通信研究的重大實質(zhì)性突破。

3、爆炸性發(fā)展

自一九七０年以后，世界各發(fā)達國家對光纖通信的研究傾注了大量的人力與物力，其來勢之兇，規(guī)模之大、速度之快遠遠超出了人們的意料之外，從而使光纖通信技術(shù)取得了極其驚人的進展。

從光纖的衰耗看：
七O年：20dB/km
七二年： 4 dB/km
七四年：1.1dB/km
七六年：0.5dB/km
七九年：0.2dB/km
九O年：0.14dB/km

它已經(jīng)接近石英光纖的理論衰耗極限值0.1dB/km。

從光器件看：
一九七O 年，美國貝爾實驗室研制出世界上第一只在室溫下連續(xù)波工作的砷化鎵鋁半導體激光器，為光纖通信找到了合適的光源器件。后來逐漸發(fā)展到性能更好、壽命達幾萬小時的異質(zhì)結(jié)條形激光器和現(xiàn)在的分布反饋式單縱模激光器（DFB）以及多量子阱激光器（MQW）。光接收器件也從簡單的硅PIN 光二極管發(fā)展到量子效率達90％的Ⅲ-Ⅴ族雪崩光二極管APD。

從光纖通信系統(tǒng)看：

正是光纖制造技術(shù)和光電器件制造技術(shù)的飛速發(fā)展，以及大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路技術(shù)和微處理機技術(shù)的發(fā)展，帶動了光纖通信系統(tǒng)從小容量到大容量、從短距離到長距離、從低水平到高水平、從舊體制（PDH）到新體制（SDH）的迅猛發(fā)展。

七六年，美國在亞特蘭大開通了世界上第一個實用化光纖通信系統(tǒng)。碼率為45Mb/s，中繼距離為10 km。八０年，多模光纖通信系統(tǒng)商用化（140Mb/s），并著手單模光纖通信系統(tǒng)的現(xiàn)場試驗工作。

九０年，單模光纖通信系統(tǒng)進入商用化階段（565Mb/s），并著手進行零色散移位光纖和波分復用及相干通信的現(xiàn)場試驗，而且陸續(xù)制定數(shù)字同步體系（SDH）的技術(shù)標準。

九三年，SDH產(chǎn)品開始商用化（622Mb/s 以下）。
九五年，2.5Gb/s 的SDH產(chǎn)品進入商用化階段。
九六年，10Gb/s 的SDH產(chǎn)品進入商用化階段。
九七年，采用波分復用技術(shù)（WDM）的20Gb/s 和40Gb/s 的SDH產(chǎn)品試驗取得重大突破。

此外，在光孤子通信、超長波長通信和相干光通信方面也正在取得巨大進展。

總之，從一九七０年到現(xiàn)在雖然只有短短不到三十年的時間，但光纖通信技術(shù)卻取得了極其驚人的進展。用帶寬極寬的光波作為傳送信息的載體以實現(xiàn)通信，這一幾百年來人們夢寐以求的幻想在今天已成為活生生的現(xiàn)實。然而就目前的光纖通信而言，其實際應用僅是其潛在能力的2％左右，尚有巨大的潛力等待人們?nèi)ラ_發(fā)利用。因此，光纖通信技術(shù)并未停滯不前，而是向更高水平、更高階段方向發(fā)展。