光纤通信是一种通信方法，其中信号以光的形式传输，而光纤被用作将那些光信号从一个地方传输到另一个地方的媒介。光纤中传输的信号从电信号转换为光，并在接收端从光转换回电信号。发送的数据可以是音频，视频或遥测数据的形式，可以通过长距离或局域网发送。光纤通信在高速长距离数据传输中具有良好的效果，已被用作各种通信目的的应用。
光纤通信如何工作？
的光纤通信过程发送在光的形式，其首先被转换成光从电信号，并发送，然后反之亦然发生在接收侧的信号。
可以使用如下图来解释此过程：
发射器端：
在发射机端，首先，如果数据是模拟数据，则将其发送到编码器或转换器电路，该电路将模拟信号转换为0、1、0、1…（取决于数据的方式）的数字脉冲，并通过光源发射电路。如果输入是数字输入，则直接通过光源发射器电路发送，该电路将信号转换成光波形式。
光纤电缆：
从发送器电路接收到光缆的光波现在从源位置发送到目的地，并在接收器模块处接收。
接收方：
现在，在接收器一侧，光电管（也称为光检测器）接收来自光纤电缆的光波，使用放大器对其进行放大并将其转换为适当的数字信号。现在，如果输出源是数字信号，则信号不会进一步改变；如果输出源需要模拟信号，则使用解码器电路将数字脉冲转换回模拟信号。
通过将电信号转换为光并使用光缆作为传输源，将电信号从一个点传输到另一点的整个过程称为光纤通信。
为什么要使用光纤？
光纤线已取代铜线作为传输电缆，因为它比电缆具有更多的优势。
- 传输容量大：单根石英纤维仅占用理论容量的一小部分即可承载数十万个电话信道。
- 小损耗：现代单模石英光纤大约损失0.2 dB / km的信号，因此可以在不放大信号的情况下桥接数十公里。
- 轻松放大：如果需要非常长的传输距离，则可以在单个光纤放大器中放大大量通道。
- 低成本：由于可以实现巨大的传输速率，因此每个传输位的成本可以非常低。
- 轻巧：与电缆相比，光纤电缆非常轻巧。
- 无干扰：光缆不受电缆引起的问题的影响，例如接地环路或电磁干扰（EMI）。
原因清楚地说明了光缆比同轴铜缆好得多，这就是为什么光缆比常规传输介质更受青睐的原因。
为什么要光而不是电？
由于激光是单波长光源，因此将光或激光（精确地说）用于光纤通信。尽管其他光信号（例如日光或灯泡）具有许多波长的光，因此，如果将其用于通讯，它们会产生非常弱的光束，另一方面，具有单个光束的激光器会导致更强大的光束作为输出。
因此，更少的色散，更多的信号传输和更少的时间消耗使光源成为良好的通信来源。
光纤通信的特征
在光纤通信中，光被用作在光纤电缆内部传输的信号。这种通信方式具有需要讨论的重要特征，并使其成为一种良好的通信方式。
- 带宽–单一激光分散意味着每秒可以传输大量信号（信息以位为单位传输），从而导致长距离的高带宽。
- 较小的直径–光纤电缆的直径约为300微米。
- 重量轻–与铜缆相比，光缆重量轻。
- 长距离信号传输–由于激光不会扩散，因此很容易长距离传输。
- 低衰减–光纤由玻璃制成，激光穿过光纤，传输的信号损耗仅为0.2 dB / km。
- 传输安全性–光学加密和不存在电磁信号使数据通过光纤安全。
光纤的应用
光纤通信主要用于电信行业，该行业将光纤用于：
- 电话信号传输。
- 互联网通讯。
- 有线电视信号传输。
除此之外，如今光纤在家庭，工业，办公室中的任何地方都用于长距离以及短距离通信。
光纤对物联网（物联网）的影响
光纤通信将对物联网产生重大影响，列出的这些内容将向您解释物联网将如何要求光纤。
- 快速传输媒体-未来将是物联网，我们所有的设备和事物都将连接到Internet，这需要良好的通信和高速。满足这种要求的唯一传输介质是光纤。未来的需求物联网和物联网需要光纤，以实现最佳通信，从而可以帮助无线数据速度达到100 Gbps的速度，从而在几秒钟内完成通信和大型数据传输。
- 数据安全性–当我们想到要在数十亿个连接在一起的设备之间传输大量数据时，物联网的安全性是主要关注的问题。除非是光纤，否则可能会入侵通信媒体中的数据。光纤很难被砍断，并且被砍掉而不被检测到几乎是不可能的。同样，光纤可以帮助保护数据并以极高的速度传输数据。
- 不会因干扰而造成数据丢失-光纤电缆可以安装在任何地方（甚至在水下或高温区域），并且没有电磁干扰，不会因干扰而导致数据丢失。