现代通信网的3大支柱是光纤通信、卫星通信和无线电通信,其中光纤通信之所以受到人们的极大重视,这是因为和其它通信手段相比,具有无以伦比的优越性。
1.频带宽,通信容量大
从理论上讲,一根仅有头发丝粗细的光纤可以同时传输 1000 亿个话路。虽然目前远远未达到如此高的传输容量,但用一根光纤同时传输 24 万个话路的试验已经取得成功,它比传统的明线、同轴电缆、微波等要高出几十乃至上千倍以上。
一根光纤的传输容量如此巨大,而一根光缆中可以包括几十根甚至上千根光纤,如果再加上波分复用技术把一根光纤当作几根、几十根光纤使用,其通信容量之大就更加惊人了。
2.损耗低,中继距离长
由于光纤具有极低的衰耗系数(目前商用化石英光纤已达 0.19dB/km 以下,比其它任何传输介质的损耗都低 )。若配以适当的光发送与光接收设备,可使其中继距离达数百公里以上。这是传统的电缆(1.5km)、微波(50km)等根本无法与之相比拟的。因此光纤通信特别适用于长途一、二级干线通信。据报导,用一根光纤同时传输 24 万个话路、100 公里无中继的试验已经取得成功。此外,已在进行的光孤子通信试验,已达到传输 120 万个话路、6000
公里无中继的水平。因此,在不久的将来实现全球无中继的光纤通信是完全可能的。
3.无串音干扰,保密性能好
光波在光纤中传输时只在其芯区进行,很难从光纤中“泄露”出去,即使在弯曲半径很小时,漏出的光波也十分微弱,无法窃听到光纤中传输的信息,因此其保密性能极好。
4.适应能力强
适应能力强是指,不怕外界强电磁场的干扰、耐腐蚀,光纤柔软可绕(弯曲半径大于 25 厘米时其性能不受影响)等。
5.体积小、重量轻、便于施工维护
光纤的芯径很细,约为0.1mm,直径也很小。此外光纤的重量很轻,利用光纤这一特点,光缆的敷设方式方便灵活,既可以直埋、管道敷设,又可以水底和架空。
6.原材料来源丰富,潜在价格低廉
光纤的主要材料是石英,制造石英光纤的最基本原材料是二氧化硅即砂子,而砂子在大自然界中几乎是取之不尽、用之不竭的。因此其潜在价格是十分低廉的。
光纤除了具有以上优点外,还具有耐腐蚀力强,抗辐射能源消耗小等优点。
缺点是质地脆弱,机械强度低,连接比较困难,分路、耦合不方便,弯曲半径不宜太小等,但这些缺点可技术克服并不影响光纤通信实用性。