古代光通信

劉晨

人類用光通信的歷史大概可分為3個階段：古代光通信、近代光通信和現代光通信。

其中，古代光通信的方式主要有以下4種：

1.建烽火臺——用烽燧傳遞信息。

2.建燈塔——用火光或燈光傳遞信息。

3.發旗語——用旗子傳遞信息。

4.亮交通信號燈、發信號彈——另一種形式的用燈光或火光傳遞信息。

首先，我們來看第一種方式。

什么是烽火臺？烽火臺，是用于點放烽燧、傳遞重要信息的高臺，是古代重要的軍事防御設施。當時，烽火臺的守軍發現敵人入侵，就以煙或火向后方報警，夜里點的火叫烽，白天放的煙叫燧。相鄰烽火臺的守軍相繼點放烽燧，軍情逐漸被傳到遠處，后方將領便可以及時調兵遣將、抵御敵人。關于烽火臺，還有一個故事。

相傳西周的周幽王為了博愛妃褒姒一笑，以烽火戲弄諸侯，諸侯不再信任周幽王，后來周幽王失去了王位。

烽燧傳遞信息速度比較快，在我國古代用得較為普遍，山東煙臺等地的地名就與烽燧通信有關。

公元前約150年，希臘小郝國之間時有戰事，烽燧通信得到進一步發展。希臘人在高地筑墻，在墻背面兩邊各安置5個火把插座，傳令官通過改變所燃火把的數量和位置來傳遞不同的軍事信息。

18世紀末，法國工程師查佩發明了支架通信方法，其通信原理類似于烽燧通信的原理。在從巴黎至里爾的路上，他主持建造了16座信號塔，每座塔的頂部有一根木柱，木柱上又有一根水平橫桿。人們可以操作木柱和橫桿形成192種構型，每種構型代表著特定的意思。附近信號塔上的人用望遠鏡看到后，把相同的信息傳遞給下一個信號塔上的人。在約230千米的距離內，人們僅用2分鐘便可完成信息傳遞。

然后，我們來看第二種方式。

燈塔是建在海岸、港口等航道關鍵位置的裝有強光源的高塔，作用是引導船只航行。早期的燈塔用火作為光源，如今的燈塔能發出不同顏色的燈光以及不同類型的定光或閃光。

公元前200多年，人類歷史上出現了第一座燈塔。這座燈塔相當于現代40層樓那么高，位于埃及亞歷山大城邊的法洛斯島上，被人們稱為亞歷山大燈塔。白天，如有陽光，塔上的人用大鏡子反射陽光，引導船只航行;晚上，塔上的人則用 引導船只航行。

這座燈塔的設計者是希臘建筑師索斯查圖斯。修建燈塔的直接原因是，公元前280年秋天的一個夜晚，一艘皇家船只在駛入亞歷山大港時不幸因為撞上礁石而沉沒，船上人員無一生還。所以，當時的埃及國王立即下令在亞歷山大港的人口處修建燈塔，避免類似的悲劇發生。

接著，我們來看第三種方式。

旗語是人們用旗子傳遞的信息，一般在航海、軍事和一些野外作業（如爆破、勘測）領域內應用，不同的旗子、不同的揮旗動作表達著不同的意思。

通信兵有時單手執旗，有時雙手各執一旗。其中，通信兵發雙旗式旗語時，每只手可指7種方向，除了發送待機信號，不會讓兩旗重疊。旗語必須在白天使用，且通信兵必須站在較高、四周較開闊、對方及自己視線不被遮擋的地方。發送信號時，通信兵會面向正前方，伸展手臂，盡量擴大揮動旗子的范圍，便于對方獲取信息。

最后，我們來看第四種方式。

1868年12月10日，交通信號燈在英國倫敦被用于指揮交通。燈柱高7米，上有一盞紅、綠兩色的燈——煤氣交通信號燈。在燈下，一名手持長桿的警察牽動皮帶改變燈的顏色。后來，交通信號燈在城市被廣泛使用……

信號彈是一種能產生有顏色的光或煙的彈藥，被用于發布信號或通信。中國人發明了火藥，最早的火槍、火箭、火炮都是中國人制造的，古代就有類似今天的煙花的火藥信號彈。