1 光纖通信的發展狀況
1966年英籍華裔學者高錕(C.K.KA)和霍克哈母(C.K.HOCKHAM)發表了關于傳輸介質新概念的論文，指出了利用光纖(Optical Fiber)進行信息傳輸的可能性和技術途徑，奠定了現代光通信——光纖通信的基礎。1970年，光纖研制取得了重大突破，同時作為光纖通信用的光源也取得了實質性的進展。由于光纖和半導體激光器的技術進步，是1970年成為光纖通信發展的一個重要里程碑。1976年，美國在亞特蘭大(ATLANTA )進行了世界上第一個實用光纖通信系統的現場實驗，系統采用GAALAS激光器作為光源，多模光纖做傳輸介質，速率為44.7Mb/s，傳輸距離約10km。1976年美國亞特蘭大進行的現場實驗，標志著光纖通信從基礎發展到了商業應用的階段。此后，光纖通信技術不斷發展：光纖從多模發展到單模，工作波長從0.85um發展到1.31和1.55um，傳輸速率從幾十發展到幾十。另一方面，隨著技術的進步和大規模產業的形成，光纖價格不斷下降，應用范圍不斷擴大：從初期的市話局間中繼到長途干線進一步延伸到用戶接入網，從數字電話到有線電視(CATV)，從單一類型信息的傳輸到多種業務的傳輸。目前光纖已成為信息寬帶的主要媒質，光纖通信系統將成為未來國家基礎設施的支柱。
2 光纖通信系統
光纖通信的誕生和發展是電信史上的一次重要革命與衛星通信、移動通信并列為20世紀90年代的技術。進入21世紀后，由于因特網業務的迅速發展和音頻、視頻、數據、多媒體應用的增長，對大容量(超高速和超長距離)光波傳輸系統和網絡有了更為迫切的需求。
光纖通信就是利用光波作為載波來傳送信息，而以光纖作為傳輸介質實現信息傳輸，達到通信目的的一種最新通信技術。
通信的發展過程是以不斷提高載波頻率來擴大通信容量的過程，光頻作為載頻已達通信載波的上限，因為光是一種頻率極高的電磁波 ，因此用光作為載波進行通信容量極大，是過去通信方式的千百倍，具有極大的吸引力，光通信是人們早就追求的目標，也是通信發展的必然方向。
光纖通信與以往的電氣通信相比，主要區別在于有很多優點：它傳輸頻帶寬、通信容量大;傳輸損耗低、中繼距離長;線徑細、重量輕，原料為石英，節省金屬材料，有利于資源合理使用;絕緣、抗電磁干擾性能強;還具有抗腐蝕能力強、抗輻射能力強、可繞性好、無電火花、泄露小、保密性強等優點，可在特殊環境或軍事上使用。
光纖通信的應用領域是很廣泛的，主要用于市話中繼線，光纖通信的優點在這里可以充分發揮，逐步取代電纜，得到廣泛應用。還用于長途干線通信過去主要靠電纜、微波、衛星通信，現以逐步使用光纖通信并形成了占全球優勢的比特傳輸方法;用于全球通信網、各國的公共電信網(如我國的國家一級干線、各省二級干線和縣以下的支線);它還用于高質量彩色的電視傳輸、工業生產現場監視和調度、交通監視控制指揮、城鎮有線電視網、共用天線(CATV)系統，用于光纖局域網和其他如在飛機內、飛船內、艦艇內、礦井下、電力部門、軍事及有腐蝕和有輻射等中使用。
光纖傳輸系統主要由：光發送機、光接收機、光纜傳輸線路、光中繼器和各種無源光器件構成。要實現通信，基帶信號還必須經過電端機對信號進行處理后送到光纖傳輸系統完成通信過程。圖1示為一光纖通信系統框圖。
圖 1 光通信系統的基本組成結構圖
它適合于光纖模擬通信系統中，而且也適用于光纖數字通信系統和數據通信系統。在光纖模擬通信系統中，電信號處理是指對基帶信號進行放大、預調制等處理，而電信號反處理則是發端處理的逆過程，即解調、放大等處理。在光纖數字通信系統中，電信號處理是指對基帶信號進行放大、取樣、量化，即脈沖編碼調制(PCM )和線路碼型編碼處理等，而電信號反處理也是發端的逆過程。對數據光纖通信，電信號處理主要包括對信號進行放大，和數字通信系統不同的是它不需要碼型變換。
