光纤为什么能通讯？真神奇

Question

如题所述

Answer 1

光纤通讯（光纤通信）利用的有两个关键技术，一个是光电效应，另一个是光的全反射原理。

当一束光线从一种介质射入另一种介质时，会发生折射和反射。19世纪下半叶，物理学家发现了光的全反射，即光从水中射向空气，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回水中。表面上看，光好像在水流中弯曲前进。

后来，人们造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝──玻璃纤维（极纯的二氧化硅晶体纤维），当光线以合适的角度射入玻璃纤维时，光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。由于这种纤维能够用来传输光线，所以称它为光导纤维，简称光纤。

光纤通讯就是利用这两个原理，先把通讯电信号转换为光信号，通过光纤传递到另一个地方后，再用光电转换装置，把光信号还原为电信号，实现通讯的。当选择合适波长的光信号时，还可以在一条光纤中传递好几种光信号，再用接收装置把它们分捡出来，实现了条光纤同时传递多个信号的功能。

由于光纤通讯使用的不是电磁信号，信号始终在一根光纤中传输，所以与电线电缆传输信号相比，有传送容量大、抗干扰性强、信号衰减少、保真度高、保密性好等优点。但也有光纤机械强度差、易折断、不能直角转弯、连接复杂等缺点。