1870年,英國物理學家丁達爾做了一個有趣的實驗:在一個大桶的側壁上開一個小孔,然后,將大桶內裝滿水,水立即從小孔流出,形成一根彎彎的水柱流到地面。接著,用強光照射桶中的水,并把屋內的燈關掉,或把門窗關嚴,使屋內保持黑暗。這時,我們就會看到,射入水中的光隨著水從小孔流出,同彎彎的水柱一起落到地面,并在地面上產生一個光斑。
丁達爾的這個發現啟示了其他科學家,他們用拉得很細的玻璃絲——光纖來作為光的“導線”。有趣的是,不管玻璃絲怎么彎曲,從它的一端射入的光都會順著它彎曲地傳播,并從另一端射出。這種纖維就叫做光導纖維。
能傳播光的光導纖維既可以用來傳播聲音,也可以用來傳播圖像。普通電話或電視是在話筒或攝像機里,把聲音或圖像轉換成相應的電信號,由導線把電信號傳輸到對方的聽筒或電視接收機,并在那里還原成聲音或圖像的。而光導纖維也可以根據類似的原理來進行通信。光纖通信應用的場合很多,除了“光話”“光視”外,還可以用于計算機網絡、廠礦內部、電力、鐵道的通信。
光導纖維很細很細,可以把數以萬計的光導纖維整齊地排成一束,做成光纜。它不僅價格便宜,敷設方便,而且有容量大、抗干擾、穩定可靠、保密性強等特點。用它可以同時傳送十萬余路雙向電話或上百套電視節目。因此,光導纖維的應用將使人類的通信聯系變得更加方便、可靠。
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