大家好，欢迎收看我的百家号小杰健谈，今天小编要给大家的介绍的是光纤的发明与发展。
光纤
在我们的观察中,光线总是沿直线传播的,没有人想到除了用镜子还有什么东西能让光线改变方向的。年,英国物理学家丁铎尔在实验中发现光线可以沿着水流传播,如果这股水流弯曲了,水流中的光线也随着“弯曲”。20世纪初,一位希腊的玻璃工人偶然发现,光可以从细玻璃棒的一端传到另一端而不跑出棒的外面,甚至当细棒弯曲时,光也会跟着“弯曲”地传播。这些发现为以后光纤的发明奠定了基础。事实上,光线并没有弯曲,它只是在水流或玻璃棒的内侧不停地反射前进,在光学上这叫做全反射。
年,卡帕尼博士发明了具有实际意义的玻璃光纤,并由此产生了纤维光学这一新的学术领域。又过了几年,英国标准电信实验室的高锟和他的同事们提出可以利用光导纤维进行远距离光信息传输。从此,光通信事业开始了自己年轻而气势十足的发展历程。年,美国康宁公司研制出第一根符合实用技术要求的低损耗光导纤维。年,美国铺设了世界上第一条光导纤维电话线路。年,加拿大进行试验,为一个小镇的个家庭铺设光纤线路以提供电话、电视、广播等服务。20世纪70年代末我国开始生产光纤。
年,在上海铺设了长1.8千米可传送路电话的我国第一条光纤通信线路。年12月15日,中国第一条海底光缆—上海南汇至日本九州宫崎海底光缆系统正式开通。随着光纤技术的发展,目前光纤技术已经达到传输15千米，光能量只损耗50%的水平,而光纤领域作为高新技术依然在快速发展之中。光导纤维技术是研究与应用光学纤维来传递光、信息和图像的一门科学。随着技术革命的发展,近年来许多国家已形成崭新的现代光学技术。当前光纤的主要研究方向主要集中在信息传输上。
从20世纪80年代开始,光纤通信已在全世界范围进入大规模应用阶段。目前的技术已达到1根光缆中可容根光纤且光缆直径只有85毫米的水平,最大传输容量已相当于路电话,或每秒传递2亿个文字。今天的光纤信息传输形式基本上依赖于电子技术,随着信息社会的发展,实现大容量、长距离、双向通信的第二代、第三代光纤传输技术的不断问世。光纤技术在其他领域也身手不凡。在医学上,光纤内窥镜可导入心脏和颅内;利用光纤连接的激光手术刀已临床应用于切除肝、胃、肾等手术,这类手术不需要进行血管缝扎;用光纤制造的导航陀螺仪,体积小,重量轻,精度高,造价低;光纤与各种光源结合可用于铁路、公路、隧道、机场、商业广告、家庭装饰等;最近几年发展的光纤传感技术,改变了人们只能应用一般传感器靠变换各种物理量来传感的方法,从而提供了认识宏观和微观世界的新方法。
现代光学技术是以激光、全息光通信、光电子、光存储等先进技术密切结合的一个蓬勃发展的科技领域,而光导纤维技术则是其中的一支年轻的“生力*”。光导纤维技术从理论的提出到现在已有50多年,其发展速度是惊人的,但实际上目前它还处于初步发展阶段,其前景之广阔,可以说是不可限量的。然而,神奇的光纤的生产原料却是漫山遍野都可以找到的石英。生产1千米长的光纤,仅用40克的石英。