為了了解光纖通信的超長距離傳輸，如何了解光纖和激光在光纖超長距離通信傳輸之前的發(fā)展。
我們說到光通信傳輸那么就絕不能與激光分離。所以我們就先說說激光分離是什么。早在1960年，美國物理學(xué)家西奧多·哈羅德·梅曼(Theodore Harold Mayman)向世界展示了一種激光。這引起了人們對光纖通信的興趣。激光似乎是一種非常有前途的通信方式，可以解決傳輸帶寬的問題，許多人已經(jīng)開始了實(shí)驗(yàn)。然而，人們很快發(fā)現(xiàn)，光在不到3米的范圍內(nèi)就失去了一半的能量，這種距離可以用來檢查人體的內(nèi)部器官，但它被用來在空中傳輸遠(yuǎn)距離通信還是很有難度的。
因此，許多科學(xué)家和工程師放棄了嘗試，但所有成功的人都堅(jiān)持不懈，并且敢于探索和嘗試的。就在1966年，當(dāng)時(shí)還很年輕的工程師高琨就在光纖通信方面取得了歷史性的突破。他的"光頻率介質(zhì)光纖表面波導(dǎo)"從理論上闡述了將損耗降低到20 dB/km的觀點(diǎn)，他還在這個(gè)時(shí)候提出了這種光纖在通信中的應(yīng)用。于是呢高錕像個(gè)傳教士一樣，在世界各地宣揚(yáng)他的這個(gè)發(fā)現(xiàn)。時(shí)間來到了四年后，在美國的美國康寧公司還真的就拔出了20分貝/公里的光纖，這個(gè)厲害了吧。從此呢，光纖通信就在全世界正式拉開了序幕。隨著技術(shù)不斷的進(jìn)步，在1972年，光纖的傳輸損耗降至4dB≤km，最后還研制出一種損耗更低0.2db/km的石英光纖。
1981年，人們這次又發(fā)明了一種單模光纖.光纖通信系統(tǒng)克服了影響信號質(zhì)量的色散問題。發(fā)射功率和信號衰減的問題也有了很大的改善，通過一個(gè)中繼器在50公里的間隔內(nèi)對信號進(jìn)行增強(qiáng)。這是光纖通信史上的一個(gè)里程碑。光纖放大器EDFA的誕生是光纖通信歷史上的一個(gè)里程碑。它使光纖通信能夠直接實(shí)現(xiàn)光中繼，使長距離高速傳輸成為可能，促進(jìn)了DWDM的誕生。此時(shí)，光纖通信系統(tǒng)，切換到波長1550 nm的激光作為發(fā)射光源，信號衰減一直低到0。每公里2DB/公里。在這些技術(shù)的突破中，光纖通信系統(tǒng)的傳輸速率可以達(dá)到2。5GB/s，中繼器間隔可達(dá)100 km。光放大器應(yīng)用于光纖通信系統(tǒng)中，進(jìn)一步減小了遠(yuǎn)距離傳輸?shù)闹欣^點(diǎn)。此外，波分復(fù)用(WDM)技術(shù)大大提高了傳輸速率。
為了實(shí)現(xiàn)光纖通信，一個(gè)重要的問題是盡可能減少光纖的損耗。我們知道光纖有一定的衰減，光信號沿光纖的傳輸會衰減，傳輸距離會受到衰減的限制，為了使信號傳輸更遠(yuǎn)，必須對光信號進(jìn)行增強(qiáng)。傳統(tǒng)的光信號增強(qiáng)方法是利用再生器，但這種方法存在許多缺點(diǎn)。首先，再生器只能在確定的信號比特率和信號格式下工作，不同的比特率和信號格式需要不同的信號再生器；其次，每個(gè)信道都需要一個(gè)再生器，網(wǎng)絡(luò)配置成本很高。希望有一種不用再生器來增強(qiáng)光信號的方法，即光放大技術(shù)。
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