光纖通信是用光作為信息的載體，以光纖作為傳輸介質(zhì)通信方式[1]。

光纖的發(fā)明，引起了通信技術(shù)的一場(chǎng)革命。1966年英籍華人高錕博士發(fā)表了一篇?jiǎng)潟r(shí)代性的論文--《光頻率介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》，他提出利用帶有包層材料的石英玻璃光學(xué)纖維(光纖)傳送光信號(hào)來(lái)進(jìn)行通信，可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、大容量通信。只要解決好玻璃純度和成分等問(wèn)題，就能夠利用玻璃制作光學(xué)纖維，從而高效傳輸信息。從此，開(kāi)創(chuàng)了光纖通信領(lǐng)域的研究工作。于1970年損失為20db/km的光纖研制出來(lái)了。據(jù)說(shuō)康寧公司花費(fèi)3000萬(wàn)美元，得到30米光纖樣品，認(rèn)為非常值得。這一突破，引起整個(gè)通信界的震動(dòng)，世界發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始投入巨大力量研究光纖通信。1976年，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室在亞特蘭大到華盛頓間建立了世界第一條實(shí)用化的光纖通信線路，速率為45Mb/s，采用的是多模光纖，光源用的是發(fā)光管LED，波長(zhǎng)是0.85微米的紅外光。在上世紀(jì)70年代末，大容量的單模光纖和長(zhǎng)壽命的半導(dǎo)體激光器研制成功。光纖通信系統(tǒng)開(kāi)始顯示出長(zhǎng)距離、大容量無(wú)比的優(yōu)越性。

在70年代國(guó)外的低損耗光纖獲得突破以后，我國(guó)從1974年開(kāi)始了低損耗光纖和光通信的研究工作，并于70年代中期研制出低損耗光纖和室溫下可連續(xù)發(fā)光的半導(dǎo)體激光器。1979年分別在北京和上海建成了市話光纜通信試驗(yàn)系統(tǒng)，這比世界上第一次現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)只晚兩年多。這些成果成為我國(guó)光通信研究的良好開(kāi)端，并使我國(guó)成為當(dāng)時(shí)少有的幾個(gè)擁有光纜通信系統(tǒng)試驗(yàn)段的幾個(gè)國(guó)家之一。到80年代末，我國(guó)的光纖通信的關(guān)鍵技術(shù)已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

從1991年起，我國(guó)已不再建長(zhǎng)途電纜通信系統(tǒng)，而大力發(fā)展光纖通信。在“八五”期間，建成了含22條光纜干線、總長(zhǎng)達(dá)33000公里的“八橫八縱”大容量光纖通信干線傳輸網(wǎng)�，F(xiàn)在，中國(guó)已敷設(shè)光纜總長(zhǎng)約250萬(wàn)公里。光纖通信已成為中國(guó)通信的主要手段。在國(guó)家科技部、計(jì)委、經(jīng)委的安排下，1999年中國(guó)生產(chǎn)的8×2.5Gb/sWDM系統(tǒng)首次在青島至大連開(kāi)通，隨之沈陽(yáng)至大連的32×2.5Gb/sWDM光纖通信系統(tǒng)開(kāi)通。2005年3.2Tbps超大容量的光纖通信系統(tǒng)在上海至杭州開(kāi)通，是至今世界容量最大的實(shí)用線路。

從原理上看,構(gòu)成光纖通信的基本物質(zhì)要素是光纖、光源和光檢測(cè)器。光纖通信系統(tǒng)可分為三個(gè)基本單元：光發(fā)送設(shè)備、光接收設(shè)備和光傳輸設(shè)備。光發(fā)送設(shè)備主要有驅(qū)動(dòng)器和光源，其作用是把電端機(jī)輸入的電信號(hào)對(duì)光源進(jìn)行調(diào)制，使光源產(chǎn)生出與電信號(hào)相對(duì)應(yīng)的光信號(hào)進(jìn)入光纖。光接收設(shè)備主要有光檢測(cè)器和放大器。當(dāng)光信號(hào)通過(guò)光纖到達(dá)光接收設(shè)備時(shí)，光檢測(cè)器把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大后進(jìn)入電端機(jī)。在沒(méi)有中繼器的短距離通信系統(tǒng)中，傳輸設(shè)備指的是光纜。在遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)中，為了補(bǔ)償光纖的損耗并消除信號(hào)失真的影響，光纜經(jīng)過(guò)一定距離需加裝中繼器。中繼器由光檢測(cè)器、電信號(hào)放大器、判決再生電路、驅(qū)動(dòng)器和光源等組成，其作用是將光信號(hào)變成電信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大和再生，然后再變換成光信號(hào)送入下一段光纖中。[2]

相較于電通信技術(shù)，光纖通信技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)傳輸頻帶極寬，通信容量很大；(2)由于光纖衰減小，無(wú)中繼設(shè)備，故傳輸距離遠(yuǎn)；(3)串?dāng)_小，信號(hào)傳輸質(zhì)量高；(4)光纖抗電磁干擾，保密性好；(5)光纖尺寸小，重量輕，便于傳輸和鋪設(shè)；(6)耐化學(xué)腐蝕；(7)光纖是石英玻璃拉制成形,原材料來(lái)源豐富，并節(jié)約了大量有色金屬[3]。總之，由于通信用光纖都用石英玻璃和塑料制成，是極好的電絕緣體，而且光信號(hào)在光纜中傳輸時(shí)不產(chǎn)生泄漏，所以不存在電氣危害、電磁干擾、接地、屏蔽和保密性差等問(wèn)題。再加上傳輸特性好的優(yōu)點(diǎn)，使光纖成為迄今為止最好的信息傳輸媒質(zhì)。

由于光纖具備以上一系列優(yōu)點(diǎn)，所以在短短的三十幾年中，不管是在干線網(wǎng)上，還是在接入網(wǎng)上，光纖通信技術(shù)都獲得了迅速的發(fā)展。因此光纖通信被廣泛應(yīng)用于公用通信、有線電視圖像傳輸、計(jì)算機(jī)、空航、航天、船艦內(nèi)的通信控制、電力及鐵道通信交通控制信號(hào)、核電站通信、油田、煉油廠、礦井等區(qū)域內(nèi)的通信。所以，大力發(fā)展光纖通信已成趨勢(shì)。

目前中國(guó)已建立了一定規(guī)模的光纖通信產(chǎn)業(yè)。中國(guó)生產(chǎn)的光纖光纜、半導(dǎo)體光電子器件和光纖通信系統(tǒng)能供國(guó)內(nèi)建設(shè)，并有少量出口。

有人認(rèn)為，我國(guó)光纖通信主要干線已經(jīng)建成，光纖通信容量達(dá)到Tbps，幾乎用不完，再則2000年的IT泡沫，使光纖的價(jià)格低到每公里100元，幾乎無(wú)利可圖。因此不要發(fā)展光纖通信技術(shù)了。

但光纖本身制造屬性決定，光纖仍然有較大的發(fā)展空間：新光纖研制，光子晶體。