易書科技 2019-04-15

大家知道，光纖通訊是資訊高速公路的主要組成部分。但是，現在應用的光纖通訊只是利用光強變化來傳遞資訊，並沒有利用光的波動性質。

而相干光通訊卻是名副其實的光波通訊，因為它不僅利用了光的強度，而且還利用了光的波動性質。也就是說，在光纖通訊中，只有利用了光的波動性質，才算是相干光通訊。

那麼，相干光通訊是怎樣達到通訊目的的呢？

科學家在發信端鐳射的出射光中，加高位元速率頻率調製訊號，也就是用頻率變化來攜載資訊，並將其耦合到光線中。而在接收端的另一臺鐳射器，與發信端鐳射器有固定的光頻差，一般情況下，頻差大於四倍的位元速率，使該鐳射器發出的光波同接收到的攜載的訊號的光波相混合。這樣，就會得到由兩束光的頻率差產生的拍頻，從而探測出傳送的訊號。

要實現相干光通訊，必須具備兩個條件。

第一，發射端的鐳射要有很好的相干性，而且光頻必須十分穩定。經過試驗表明，用於相干光通訊的鐳射，最佳頻寬範圍為1兆赫以下。因此，進一步提高鐳射器的單色性是關鍵的步驟，而改善其單色性的重要途徑就是提高鐳射頻率的穩定性。

第二，傳播到接收端的偏振面必須同接收端鐳射的偏振面相重合。為了使光在光纖中的傳播中保持偏振不變，需要使用能夠防止偏振面旋轉的特殊光纖，並要採取一定的“防變”措施。

那麼，相干光通訊有什麼好處呢？

相干光的獨特之處是可以延長中繼距離。

目前，採用的光強調製的光纖通訊中繼距離一般在40千米，而相干光通訊中繼距離可望達到100～200千米。這可以減少中繼距離的設施，特別是對長距離的海底通訊十分有利。因為，在海底建設中繼設施更為困難了。

不僅如此，相干光的接收靈敏度高，比現在用的光強調製直接檢測系統要高出10～100倍。並且它的選擇性良好，可以實現超大容量的光纖通訊。

由此可見，光纖通訊的潛力很大，但是，只有用現代高新科學技術，不斷地開發研究，才能挖掘其潛力，實現超大容量的光纖通訊。這是資訊高速公路這一高新科學技術不斷髮展的必由之路，也正是科學的不斷髮展和提高，才使得資訊高速公路不斷向前延伸。