光纤通信技术
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图1.1 贝尔电话系统
以上几种通信都是利用大气作为光通道，光波 传播易受气候的影响，在大雾天气，它的可见 度距离很短，遇到下雨、下雪天也有影响。也 就是这种通信不是全天候的。
• 在光器件方面，1960年使用的是固体红宝石激 光器，1961开发出氦-氖气体激光器，1970年 美国贝尔实验室研制成功可以在室温下工作的 半导体激光器。
即：第三代光纤通信
光纤通信技术发展趋势
• 继续增大通信容量和传输距离 • 光同步数字体系得到了迅速应用和发展 • 宽带业务本地用户光纤网和ATM引起世界重视 • 光电集成技术迅速发展 • 全光通信技术发展迅速
1.2 光纤通信的主要特性
1.2.1 光纤通信的优点
1. 光纤的容量大
光纤通信是以光纤为传输媒介，光波为载波的通信系统， 其载波—光波具有很高的频率(约1014Hz)，因此光纤具有 很大的通信容量。
2. 损耗低、中继距离长
目前，实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光 纤，此类光纤在1.55μm波长区的损耗可低到0.18dB/km， 比已知的其他通信线路的损耗都低得多，因此，由其组成 的光纤通信系统的中继距离也较其它介质构成的系统长得 多。
如果今后采用非石英光纤，并工作在超长波长(＞ 2μm)，光纤的理论损耗系数可以下降到10-3～10-5dB/km， 此时光纤通信的中继距离可达数千，甚至数万公里。
例如：在光纤线路中插入光纤放大器，便 可以组成光纤中继长途系统
又如：通过配置光波分复用和解复用可以 组成大容量波分复用系统
第2章 通信用光器件
通信 用光 器件
有源器件 无源器件
光源 光检测器 光放大器 波长转换
连接器 耦合器 波分复用器 调制器 光开关 隔离器
2.1 光纤的结构、类型及性质
• 2.1.0 最早的光纤
最近报道：我国已经领先研制出80×40Gb/s DWDM工 程化与试验系统。可以实现4000万人（对）同时通 话，或传输几万路超高清晰度数字电视。
光纤通信的发展大致分成3个阶段
• 第一阶段（1966－1976年）开发时期 从基础研究到商业应用，实现了短波长（0.85 μm）低速率的（45Mb/s或34Mb/s)多模光纤通 信系统，无中继传输距离约10km
使用寿命长，电路简单
多模光纤的主要缺点：它存在模间色散，因为每个模的传播速 度略微不同。
单模光纤的优点
• 它的带宽很宽 • 它的缺点是：
1. 必须使用半导体激光器作为光源，所以价格较贵，电路 复杂
2. 操作不不如多模方便，因为纤芯较细
主要用途：
突变型多模光纤只能用于小容量短距离系统。 渐变型多模光纤适用于中等容量中等距离系统。 单模光纤用在大容量长距离的系统。 特种单模光纤大幅度提高光纤通信系统的水平 1.55μm色散移位光纤实现了10 Gb/s容量的100 km的超大容量超长距 离系统。 色散平坦光纤适用于波分复用系统，这种系统可以把传输容量提高 几倍到几十倍。 三角芯光纤有效面积较大，有利于提高输入光纤的光功率，增加传 输距离。 偏振保持光纤用在外差接收方式的相干光系统， 这种系统最大优点 是提高接收灵敏度，增加传输距离。
0.67bit/s
到了1880年，贝尔发明了第一个光电话，这一大胆的尝试，可以说是现 在这里，将弧光灯的恒定光束投射在话筒的音膜上，随声音的振
动而得到强弱变化的反射光束，这个过程就是调制。 这个系统的传输距离很短，而且还受到其它因素的影响。 虽然这个系统没有实用价值，但它证明用光波作为载波传送信息是可行 的。
光接收机的作用
• 将光发射机送出来的光信号转换（还原）成为 电信号
电接收机的作用
• 将光接收机传送过来的电信号还原为基带信号。 • 电接收机的工作是与电发射机相反。
信宿的作用
• 将基带信号恢复成用户信息：如语音、图像， 视频图像等
基本光纤传输系统通过配置适当的光器件可以 大大提高基本光纤传输系统的能力和性能
在大气光通信受阻之后，人们将研究的重点
转入到地下光波通信的实验，先后出现过反射波 导和透镜波导等地下通信的实验.
这种系统存在严重的缺点
• 这种系统理论上是可行的，但在实际应用上遇 到了无法克服的困难
– 现场施工时，校准和安装十分复杂 – 为了不受地面活动的影响。只能在人车稀少的地
方使用，或将波导深埋地下。
1.3 通信系统组成
文
电信号
转变成便于
稿
编码
传输的信号
还原成原 始电信号
电信号 文
打印
稿
信
电 发
源
射 机
传真机
调 传输媒介铜线 解制 Nhomakorabea调
电 接
信
收 机
宿
传真机
一般通信系统的传输部分
无线通信系统组成
信
电 发
源
射 机
无
调线
发
制射
机
无线传输 媒机介
无
电
线解 接
信
接 收 机
调
收 机
宿
光纤通信系统组成
信
电 发
3. 抗电磁干扰能力强
我们知道，电话线和电缆一般是不能跟高压电线平行架设 的，也不能在电气铁化路附近铺设。
4. 保密性能好
对通信系统的重要要求之一是保密性好。然而，随着科学 技术的发展，电通信方式很容易被人窃听：只要在明线或 电缆附近(甚至几公里以外)设置一个特别的接收装置，就可 以获取明线或电缆中传送的信息。更不用去说无线通信方 式。
在光传输介质方面，研究了以下三种光传输手段： （1）光在大气中传播。 （2）光通过一系列 透镜在管道中传输。 （3）利用玻璃纤维传输 光波。
光纤通信应具备的条件
• 要有理想的传输媒介 • 要有理想的光源
1966年，英籍华人高锟(K.C.Kao，当时工作于 英国标准电信研究所)博士深入研究了光在石英 玻璃纤维中的严重损耗问题，发现这种玻璃纤 维引起光损耗的主要原因是其中含有过量的铜、 铁与锰等金属离子和其他杂质。
当时光纤的损耗是1000 dB/Km
当时预言经过提纯和改善材料的均匀性，可以 降低到几个dB/km
• 1970年取得重大突破，美国康宁公司研制出了 损耗20dB/km 的石英光纤，这样的损耗已经能 够与同轴电缆进行竞争了。
• 随后一段时间损耗不断降低：
– 1972年 康宁公司降到4dB/km – 1973年 美国贝尔试验室降到 2.5dB/km – 1974年 美国贝尔试验室降到 1.1dB/km – 1976年 日本电报电话公司等降到 0.47dB/km – 1979年 0.2dB/km – 1984年 0.157dB/km – 1986年 0.154dB/km
调
光 发
光 接
解
电 接
信
源
射 机
制
射 机
收 光纤传输媒介 机
调
收 机
宿
光纤通信系统组成（合成）
信
电 发
光 发
源
射 机
射 机
光纤传输媒介
光 接
电 接
信
收 机
收 机
宿
信源的作用
• 将用户信息（如声音、图像或文字等）转换成 原始电信号 – 这种原始的电信号称为基带信号
这个基带信号被送入电发射机
电发射机的作用
光纤的作用 就是将光能 限制在光纤 表面以内， 并引导光能 沿光纤轴向 传播
包层的作用
• 减少散射损耗—散射损耗是由前纤芯表面介质 不连续造成的。
• 增加光纤的机械强度—光纤细而且脆 • 防止在光纤与外界接触时光纤可能受到的污染。
光纤折射率的取值
• 光纤的包层折射率一定要小于纤芯折射率这时光纤能 够传输光必要条件，它们之间的差别用相对折射率差 △来表示。
2.1.3 光纤传输特性
产生信号畸变的主要原因是光纤中存在色散，损耗和 色散是光纤最重要的传输特性：
即第一代光纤通信
• 第二阶段（1976－1984年）以提高传送速率和 增加传输距离为研究目标，属于大力推广应用 时期 – 光波波长从0.85 μm 1.31 μm –光纤具有较低的损耗和最低的色散
即：第二代光纤通信
• 第三阶段 大容量超长距离为目标
－光纤从多模单模 －光波波长从0.85 μm 1.31 μm 1.55 μm －无中继传输速率140Mb/s—565Mb/s －广泛应用于长途干线和跨洋通信
5. 体积小，重量轻 6. 节省有色金属和原材料
1.2.2 光纤通信的缺点
事物都是一分为二的，光纤通信有许多优点，因而 发展很快，但光纤通信也有以下缺点。
1. 2. 3. 光纤怕水
1.2.3 光纤通信的应用
• 电信应用
长距离大容量系统干线
• 数据通信
计算机网络通信方面
• 视频图像通信
用于广播电视与共用天线（CATV）系统
• 就是把基带信号转换为适合信道传输的信号。 • 如果这个转换需要调制，则称其输出信号为已
调信号
光发射机的作用
• 不论是数字信号，还模拟信号
– 将输入的电信号转换成光信号
– 将转换后的光信号用近可能高效率耦合进入 光纤
光纤的作用
• 作用
– 尽可能少的失真 – 尽可能小的衰耗
• 将光信号传递到接收端光接收机
n1 n2 n1
取值范 围
单模光纤 △=0.3% ~ 0.6% 多模光纤 △= 1% ~ 2%
2.1.2 光纤的分类
• 根据光纤的折射率构成的不同分成两类
– 阶跃折射率光纤—纤芯折射率是均匀的 – 梯度折射率光纤—纤芯折射率随着离纤芯的距离而改变
• 根据传输的模式的多少有可将光纤为
– 单模光纤（Step-Index Fiber, SIF）—只能传输一种模式 – 多模光纤（Graded-Index Fiber, GIF）—同时传输多种模式
• 根据损耗的大小
– 低损耗光纤—使用玻璃石英作为纤芯材料，包层使用另一种玻璃 或塑料
– 高损耗光纤—纤芯使用塑料材料，包层也使用塑料 光纤种类很多，这里只讨论作为信息传输波导用的由高纯度石英 （SiO2）制成的光纤
三种基本类型光纤的结构
横截 面
折射 率分布 r
输入 脉冲 Ai
光线 传播路径
纤芯
包层
(a)
2b
2a
n
t
r
Ai
(b ) 12 5m
50 m r
n t
Ai
(c) 12 5m
～ 1 0 m
n
t
输出 脉冲 Ao
t Ao
t Ao
t
(a) 突变型多模光纤； (b) 渐变型多模光纤； （c） 单模光纤
多模光纤的优点－与单模比较
1. 由于多模光纤的纤芯较粗，容易将光功率注入光纤 2. 易于将相同的光纤连接在一起 3. 可以使用发光二极管LED作为光源，因为LED价格便宜，
第二篇 光纤通信技术
• 第一章 • 第二章 • 第三章 • 第四章 • 第五章 • 第六章
概述 光器件介绍 光放大技术 复用技术 相干光通信技术 SDH技术
第1章概论
• 1·1 光纤通信发展的历史和现状 • 1·2 • 1·3 光纤通信系统的基本组成
1.1 光纤通信的发展与现状
早期的光通信
早期利用光进行通信的例子可以追溯到中国周朝 的“烽火台”
这种原始形式的光通信只能传递一些简单的事先 约定好的信息
公元前200年左右,古希腊的Polybios发明了一种传输系统，不 仅可以传递一些固定信息，还可以传递字母。
左
右αζ λ π φ βημρΧ γ ωυ σ θ δι ξτΨ ε κον
大约每分钟可以传送8个字符， 如果每个字符5 Bit,传输速率为
1930年德国的一个医科学生第一次制造出了用 于传输图像的光纤(束),但是图像很模糊
➢重新排列光纤顺序,没有意识到真正的原因 ➢成束的光纤相互接触,会在接触的地方使一根光 纤中的光泄漏到另一根光纤中 ➢解决这个问题的是一个密歇根大学的一个本科生 解决了这个问题---使用玻璃包层
目前的光纤结构
• 2.1.1 光纤的结构
光源取得进展
• 1970 美国贝尔实验室、日本电气公司和前苏 联先后突破了半导体激光器在低温（-200℃） 或脉冲激励条件下工作的限制，研制成功在室 温下连续工作的半导体激光器——虽然激光器 的寿命只有几小时，其为半导体激光器的发展 奠定了基础。
随后几年的发展
• 1973年 7000小时（短波长） • 1977年 10万小时 • 1976年 日本电报电话公司研制城1.3μm
的激光器 • 1979年 美国电报电话公司和日本电报电话公
司研制成功1.55μm的激光器
这时低损耗的光纤和半导体激光器都已被研制出来，具 备了光纤通信实用化的基础
我国在光纤通信研究方面的进展
我国1974年开始研究，1976年研制出多模光纤，1979 年建成5.7km实验系统，1983年建成连接武汉3镇的 8Mbits/s系统, 1985年又扩容成34Mbits/s,开始实 用。1991年起，不再建长途电缆通信系统，而大力 发展光纤通信。“八五”期间，建成22条光缆干线、 总长度33000km的“八纵八横”光纤通信干线传输网。 1999年建成8×2.5Gbits/s DWDM系统。
以上几种通信都是利用大气作为光通道，光波 传播易受气候的影响，在大雾天气，它的可见 度距离很短，遇到下雨、下雪天也有影响。也 就是这种通信不是全天候的。
• 在光器件方面，1960年使用的是固体红宝石激 光器，1961开发出氦-氖气体激光器，1970年 美国贝尔实验室研制成功可以在室温下工作的 半导体激光器。
即：第三代光纤通信
光纤通信技术发展趋势
• 继续增大通信容量和传输距离 • 光同步数字体系得到了迅速应用和发展 • 宽带业务本地用户光纤网和ATM引起世界重视 • 光电集成技术迅速发展 • 全光通信技术发展迅速
1.2 光纤通信的主要特性
1.2.1 光纤通信的优点
1. 光纤的容量大
光纤通信是以光纤为传输媒介，光波为载波的通信系统， 其载波—光波具有很高的频率(约1014Hz)，因此光纤具有 很大的通信容量。
2. 损耗低、中继距离长
目前，实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光 纤，此类光纤在1.55μm波长区的损耗可低到0.18dB/km， 比已知的其他通信线路的损耗都低得多，因此，由其组成 的光纤通信系统的中继距离也较其它介质构成的系统长得 多。
如果今后采用非石英光纤，并工作在超长波长(＞ 2μm)，光纤的理论损耗系数可以下降到10-3～10-5dB/km， 此时光纤通信的中继距离可达数千，甚至数万公里。
例如：在光纤线路中插入光纤放大器，便 可以组成光纤中继长途系统
又如：通过配置光波分复用和解复用可以 组成大容量波分复用系统
第2章 通信用光器件
通信 用光 器件
有源器件 无源器件
光源 光检测器 光放大器 波长转换
连接器 耦合器 波分复用器 调制器 光开关 隔离器
2.1 光纤的结构、类型及性质
• 2.1.0 最早的光纤
最近报道：我国已经领先研制出80×40Gb/s DWDM工 程化与试验系统。可以实现4000万人（对）同时通 话，或传输几万路超高清晰度数字电视。
光纤通信的发展大致分成3个阶段
• 第一阶段（1966－1976年）开发时期 从基础研究到商业应用，实现了短波长（0.85 μm）低速率的（45Mb/s或34Mb/s)多模光纤通 信系统，无中继传输距离约10km
使用寿命长，电路简单
多模光纤的主要缺点：它存在模间色散，因为每个模的传播速 度略微不同。
单模光纤的优点
• 它的带宽很宽 • 它的缺点是：
1. 必须使用半导体激光器作为光源，所以价格较贵，电路 复杂
2. 操作不不如多模方便，因为纤芯较细
主要用途：
突变型多模光纤只能用于小容量短距离系统。 渐变型多模光纤适用于中等容量中等距离系统。 单模光纤用在大容量长距离的系统。 特种单模光纤大幅度提高光纤通信系统的水平 1.55μm色散移位光纤实现了10 Gb/s容量的100 km的超大容量超长距 离系统。 色散平坦光纤适用于波分复用系统，这种系统可以把传输容量提高 几倍到几十倍。 三角芯光纤有效面积较大，有利于提高输入光纤的光功率，增加传 输距离。 偏振保持光纤用在外差接收方式的相干光系统， 这种系统最大优点 是提高接收灵敏度，增加传输距离。
0.67bit/s
到了1880年，贝尔发明了第一个光电话，这一大胆的尝试，可以说是现 在这里，将弧光灯的恒定光束投射在话筒的音膜上，随声音的振
动而得到强弱变化的反射光束，这个过程就是调制。 这个系统的传输距离很短，而且还受到其它因素的影响。 虽然这个系统没有实用价值，但它证明用光波作为载波传送信息是可行 的。
光接收机的作用
• 将光发射机送出来的光信号转换（还原）成为 电信号
电接收机的作用
• 将光接收机传送过来的电信号还原为基带信号。 • 电接收机的工作是与电发射机相反。
信宿的作用
• 将基带信号恢复成用户信息：如语音、图像， 视频图像等
基本光纤传输系统通过配置适当的光器件可以 大大提高基本光纤传输系统的能力和性能
在大气光通信受阻之后，人们将研究的重点
转入到地下光波通信的实验，先后出现过反射波 导和透镜波导等地下通信的实验.
这种系统存在严重的缺点
• 这种系统理论上是可行的，但在实际应用上遇 到了无法克服的困难
– 现场施工时，校准和安装十分复杂 – 为了不受地面活动的影响。只能在人车稀少的地
方使用，或将波导深埋地下。
1.3 通信系统组成
文
电信号
转变成便于
稿
编码
传输的信号
还原成原 始电信号
电信号 文
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稿
信
电 发
源
射 机
传真机
调 传输媒介铜线 解制 Nhomakorabea调
电 接
信
收 机
宿
传真机
一般通信系统的传输部分
无线通信系统组成
信
电 发
源
射 机
无
调线
发
制射
机
无线传输 媒机介
无
电
线解 接
信
接 收 机
调
收 机
宿
光纤通信系统组成
信
电 发
3. 抗电磁干扰能力强
我们知道，电话线和电缆一般是不能跟高压电线平行架设 的，也不能在电气铁化路附近铺设。
4. 保密性能好
对通信系统的重要要求之一是保密性好。然而，随着科学 技术的发展，电通信方式很容易被人窃听：只要在明线或 电缆附近(甚至几公里以外)设置一个特别的接收装置，就可 以获取明线或电缆中传送的信息。更不用去说无线通信方 式。
在光传输介质方面，研究了以下三种光传输手段： （1）光在大气中传播。 （2）光通过一系列 透镜在管道中传输。 （3）利用玻璃纤维传输 光波。
光纤通信应具备的条件
• 要有理想的传输媒介 • 要有理想的光源
1966年，英籍华人高锟(K.C.Kao，当时工作于 英国标准电信研究所)博士深入研究了光在石英 玻璃纤维中的严重损耗问题，发现这种玻璃纤 维引起光损耗的主要原因是其中含有过量的铜、 铁与锰等金属离子和其他杂质。
当时光纤的损耗是1000 dB/Km
当时预言经过提纯和改善材料的均匀性，可以 降低到几个dB/km
• 1970年取得重大突破，美国康宁公司研制出了 损耗20dB/km 的石英光纤，这样的损耗已经能 够与同轴电缆进行竞争了。
• 随后一段时间损耗不断降低：
– 1972年 康宁公司降到4dB/km – 1973年 美国贝尔试验室降到 2.5dB/km – 1974年 美国贝尔试验室降到 1.1dB/km – 1976年 日本电报电话公司等降到 0.47dB/km – 1979年 0.2dB/km – 1984年 0.157dB/km – 1986年 0.154dB/km
调
光 发
光 接
解
电 接
信
源
射 机
制
射 机
收 光纤传输媒介 机
调
收 机
宿
光纤通信系统组成（合成）
信
电 发
光 发
源
射 机
射 机
光纤传输媒介
光 接
电 接
信
收 机
收 机
宿
信源的作用
• 将用户信息（如声音、图像或文字等）转换成 原始电信号 – 这种原始的电信号称为基带信号
这个基带信号被送入电发射机
电发射机的作用
光纤的作用 就是将光能 限制在光纤 表面以内， 并引导光能 沿光纤轴向 传播
包层的作用
• 减少散射损耗—散射损耗是由前纤芯表面介质 不连续造成的。
• 增加光纤的机械强度—光纤细而且脆 • 防止在光纤与外界接触时光纤可能受到的污染。
光纤折射率的取值
• 光纤的包层折射率一定要小于纤芯折射率这时光纤能 够传输光必要条件，它们之间的差别用相对折射率差 △来表示。
2.1.3 光纤传输特性
产生信号畸变的主要原因是光纤中存在色散，损耗和 色散是光纤最重要的传输特性：
即第一代光纤通信
• 第二阶段（1976－1984年）以提高传送速率和 增加传输距离为研究目标，属于大力推广应用 时期 – 光波波长从0.85 μm 1.31 μm –光纤具有较低的损耗和最低的色散
即：第二代光纤通信
• 第三阶段 大容量超长距离为目标
－光纤从多模单模 －光波波长从0.85 μm 1.31 μm 1.55 μm －无中继传输速率140Mb/s—565Mb/s －广泛应用于长途干线和跨洋通信
5. 体积小，重量轻 6. 节省有色金属和原材料
1.2.2 光纤通信的缺点
事物都是一分为二的，光纤通信有许多优点，因而 发展很快，但光纤通信也有以下缺点。
1. 2. 3. 光纤怕水
1.2.3 光纤通信的应用
• 电信应用
长距离大容量系统干线
• 数据通信
计算机网络通信方面
• 视频图像通信
用于广播电视与共用天线（CATV）系统
• 就是把基带信号转换为适合信道传输的信号。 • 如果这个转换需要调制，则称其输出信号为已
调信号
光发射机的作用
• 不论是数字信号，还模拟信号
– 将输入的电信号转换成光信号
– 将转换后的光信号用近可能高效率耦合进入 光纤
光纤的作用
• 作用
– 尽可能少的失真 – 尽可能小的衰耗
• 将光信号传递到接收端光接收机
n1 n2 n1
取值范 围
单模光纤 △=0.3% ~ 0.6% 多模光纤 △= 1% ~ 2%
2.1.2 光纤的分类
• 根据光纤的折射率构成的不同分成两类
– 阶跃折射率光纤—纤芯折射率是均匀的 – 梯度折射率光纤—纤芯折射率随着离纤芯的距离而改变
• 根据传输的模式的多少有可将光纤为
– 单模光纤（Step-Index Fiber, SIF）—只能传输一种模式 – 多模光纤（Graded-Index Fiber, GIF）—同时传输多种模式
• 根据损耗的大小
– 低损耗光纤—使用玻璃石英作为纤芯材料，包层使用另一种玻璃 或塑料
– 高损耗光纤—纤芯使用塑料材料，包层也使用塑料 光纤种类很多，这里只讨论作为信息传输波导用的由高纯度石英 （SiO2）制成的光纤
三种基本类型光纤的结构
横截 面
折射 率分布 r
输入 脉冲 Ai
光线 传播路径
纤芯
包层
(a)
2b
2a
n
t
r
Ai
(b ) 12 5m
50 m r
n t
Ai
(c) 12 5m
～ 1 0 m
n
t
输出 脉冲 Ao
t Ao
t Ao
t
(a) 突变型多模光纤； (b) 渐变型多模光纤； （c） 单模光纤
多模光纤的优点－与单模比较
1. 由于多模光纤的纤芯较粗，容易将光功率注入光纤 2. 易于将相同的光纤连接在一起 3. 可以使用发光二极管LED作为光源，因为LED价格便宜，
第二篇 光纤通信技术
• 第一章 • 第二章 • 第三章 • 第四章 • 第五章 • 第六章
概述 光器件介绍 光放大技术 复用技术 相干光通信技术 SDH技术
第1章概论
• 1·1 光纤通信发展的历史和现状 • 1·2 • 1·3 光纤通信系统的基本组成
1.1 光纤通信的发展与现状
早期的光通信
早期利用光进行通信的例子可以追溯到中国周朝 的“烽火台”
这种原始形式的光通信只能传递一些简单的事先 约定好的信息
公元前200年左右,古希腊的Polybios发明了一种传输系统，不 仅可以传递一些固定信息，还可以传递字母。
左
右αζ λ π φ βημρΧ γ ωυ σ θ δι ξτΨ ε κον
大约每分钟可以传送8个字符， 如果每个字符5 Bit,传输速率为
1930年德国的一个医科学生第一次制造出了用 于传输图像的光纤(束),但是图像很模糊
➢重新排列光纤顺序,没有意识到真正的原因 ➢成束的光纤相互接触,会在接触的地方使一根光 纤中的光泄漏到另一根光纤中 ➢解决这个问题的是一个密歇根大学的一个本科生 解决了这个问题---使用玻璃包层
目前的光纤结构
• 2.1.1 光纤的结构
光源取得进展
• 1970 美国贝尔实验室、日本电气公司和前苏 联先后突破了半导体激光器在低温（-200℃） 或脉冲激励条件下工作的限制，研制成功在室 温下连续工作的半导体激光器——虽然激光器 的寿命只有几小时，其为半导体激光器的发展 奠定了基础。
随后几年的发展
• 1973年 7000小时（短波长） • 1977年 10万小时 • 1976年 日本电报电话公司研制城1.3μm
的激光器 • 1979年 美国电报电话公司和日本电报电话公
司研制成功1.55μm的激光器
这时低损耗的光纤和半导体激光器都已被研制出来，具 备了光纤通信实用化的基础
我国在光纤通信研究方面的进展
我国1974年开始研究，1976年研制出多模光纤，1979 年建成5.7km实验系统，1983年建成连接武汉3镇的 8Mbits/s系统, 1985年又扩容成34Mbits/s,开始实 用。1991年起，不再建长途电缆通信系统，而大力 发展光纤通信。“八五”期间，建成22条光缆干线、 总长度33000km的“八纵八横”光纤通信干线传输网。 1999年建成8×2.5Gbits/s DWDM系统。