光通信原理介紹及光通信的發(fā)展歷史和發(fā)展現(xiàn)狀

　　隨著科技發(fā)展，人們生活方式在通信方面有了巨大的改變，從原來(lái)的無(wú)線電通信到有線通信，再到現(xiàn)在的光通信。光通信因?yàn)閭鬏旑l帶寬、通信容量大；傳輸損耗低、中繼距離長(zhǎng)等等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。那么光通信究竟是怎樣實(shí)現(xiàn)的呢？歷史上光通信的第一次實(shí)現(xiàn)通信史上，波波夫發(fā)送與接收第一封無(wú)線電報(bào)是在 1896 年，而以發(fā)明電話而著名的貝爾，在 1876 年發(fā)明了電話之后，就想到利用光來(lái)通電話的問(wèn)題。1880 年，他利用太陽(yáng)光作光源，大氣為傳輸媒質(zhì)，用硒晶體作為光接收器件，成功地進(jìn)行了光電話的實(shí)驗(yàn)，通話距離最遠(yuǎn)達(dá)到了 213 米。

　　光通電話實(shí)驗(yàn)中，貝爾用弧光燈或者太陽(yáng)光作為光源，光束通過(guò)透鏡聚焦在話筒的震動(dòng)片上。當(dāng)人對(duì)著話筒講話時(shí)，震動(dòng)片隨著話音震動(dòng)而使反射光的強(qiáng)弱隨著話音的強(qiáng)弱作相應(yīng)的變化，從而使話音信息“承載”在光波上（這個(gè)過(guò)程叫調(diào)制）。在接收端，裝有一個(gè)拋物面接收鏡，它把經(jīng)過(guò)大氣傳送過(guò)來(lái)的載有話音信息的光波反射到硅光電池上，硅光電池將光能轉(zhuǎn)換成電流（這個(gè)過(guò)程叫解調(diào)）。電流送到聽(tīng)筒，就可以聽(tīng)到從發(fā)送端送過(guò)來(lái)的聲音了。然而，貝爾提出的光通信對(duì)于環(huán)境的要求比較高。傳播過(guò)程中，可靠持續(xù)的光源和穩(wěn)定的空氣介質(zhì)嚴(yán)重影響光信息的傳輸。真要用光來(lái)通信，必須要解決兩個(gè)最根本的問(wèn)題：一是必須有穩(wěn)定的、低損耗的傳輸媒質(zhì)；另一個(gè)問(wèn)題是必須要找到高強(qiáng)度的、可靠的光源。在此后的幾十年中，由于這兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)沒(méi)有得到解決，光通信就一直沒(méi)有了新的進(jìn)展。