光通信行業(yè)指的是什么?
光通信(Optical Communication)是以光波為載波的通信方式。增加光路帶寬的方法有兩種:一是提高光纖的單信道傳輸速率;二是增加單光纖中傳輸?shù)牟ㄩL數(shù),即波分復(fù)用技術(shù)(WDM)。
按光源特性,可分為激光通信和非激光通信;按傳輸介質(zhì),可分為大氣激光通信和光纖通信;按傳輸波段,可分為可見光通信、紅外光通信和紫外光通信。光是一種電磁波,其波長通常在1×103~5×10-3微米范圍內(nèi)。光的頻率高,光通信的頻帶寬,通信容量大,抗電磁干擾能力強(qiáng)。激光通信是利用激光傳輸信息的,激光是一種方向性極強(qiáng)的相干光;非激光通信是利用普通光源(非激光)傳輸信息的,如燈光通信。大氣激光通信不需要鋪設(shè)線路,便于機(jī)動,但易受氣候和外界影響,適用于地面近距離通信和通過衛(wèi)星反射進(jìn)行的全球通信。采用激光器作光源的光纖通信,不受外界干擾,保密性好,使用范圍廣,適用于陸上和越洋的遠(yuǎn)距離大容量的干線數(shù)字通信。采用發(fā)光管作光源的光纖通信屬非激光通信,適用于近距離、中小容量的模擬或數(shù)字通信。可見光通信是利用可見光(波長0.76~0.39微米)傳輸信息的。早期的可見光通信采用普通光源,如火光通信、燈光通信、信號彈等。由于普通光源散發(fā)角大,通信距離近,只能作為視距內(nèi)的輔助通信。近代的可見光通信有氦氖激光(紅色)通信和藍(lán)綠激光通信。紅外光通信是利用紅外線(波長1000~0.76微米)傳輸信息的。紫外光通信是利用紫外線(波長0.39~5×10-3微米)傳輸信息的。通常所說的紅外光通信和紫外光通信均為非激光通信。這種通信所用的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、價格低,但在大氣信道中傳輸時易受氣候影響,適用于沿海島嶼間的輔助通信。紅外光通信還可用作近距離遙控、飛機(jī)內(nèi)廣播和航天飛機(jī)內(nèi)宇航員間的通信等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,非激光通信已部分地被激光通信所代替。利用烽火、燈光傳輸信息的方式是簡易的可見光通信。
1970年,美國康寧玻璃公司生產(chǎn)出損耗為20分貝/千米的光纖,使光通信進(jìn)入了以光纖為傳輸介質(zhì)的新階段。隨著半導(dǎo)體激光器壽命的不斷延長和光纖損耗的不斷降低,各種類型的光纖通信系統(tǒng)大量投入使用。光纖通信將朝著長波長、單模、超低損耗、密集波分復(fù)用、超大容量、相干外差檢測、光集成和不用光電變換的全光通信等方向發(fā)展。
光通信可以為大家?guī)硎裁矗?/p>
中繼距離長,經(jīng)濟(jì)節(jié)能
假設(shè)傳輸10 Gbps(每秒100億個0或1信號)的信息,如果使用電通信的話,每隔幾百米就要進(jìn)中繼處理,調(diào)整一次信號。與此相比,使用光通信的話,中繼距離可達(dá)100千米以上。調(diào)整信號的次數(shù)越少,成本越低,另一方面,光纖的材料是二氧化硅,儲量豐富且成本比銅線低得多,因此光通信具有經(jīng)濟(jì)節(jié)能的效果。
信息傳遞快速,通信質(zhì)量高
比如說,現(xiàn)在和國外的朋友通話或上網(wǎng)聊天時,不像以前那樣聲音會滯后。在電通信時代,國際通信主要是通過人造衛(wèi)星作為中繼傳輸,傳輸路徑會變長,信號到達(dá)較慢。而光通信借助于海底光纜,縮短了傳輸距離,因此信息傳遞更加快速。因此使用光通信能實(shí)現(xiàn)與海外更暢通的通信。
抗干擾能力強(qiáng),保密性好
電通信會因電磁干擾出現(xiàn)錯誤,導(dǎo)致通信質(zhì)量下降。但是,光通信不會受到電噪聲的影響,因此更加安全可靠。并且由于全反射工作原理,信號完全束縛在光纖中進(jìn)行傳輸,所以保密性良好。
傳輸容量大
一般電通信只能傳輸10Gbps(每秒100億個0或1信號)的信息量,與此相比,光通信可以傳輸1Tbps(1萬億個0或1信號)信息量。