光通信的今与昔

中国古代使用光来传递信息可以追溯到2700多年前的周朝。当时，使用的通信设施是烽火台，也叫烟墩或狼烟台。舞台上堆满了柴火和熏干的狼粪，士兵们日夜轮流守卫。在紧急情况下，火在晚上点燃，火焰直冲云霄。白天，烟雾消散，狼烟升上天空，甚至从远处都能看到。烽火一个接一个地点燃了，消息很快就传到了远方。我国长城上有许多这样的烽火台。后来，人们通过改变火灾的方式和次数来传递更复杂的信息。

烽火通信必须建造高塔，燃烧更多木柴。与小巧玲珑的“孔明灯笼”相比，它要重得多。“孔明灯笼”实际上是一种热气球。传说它是诸葛亮在三国时发明的。灯笼的外表面是一个用薄纸粘贴在细条上的大灯笼。灯笼下面只有一个小开口，开口附近挂着一个容器。容器中含有松香或油脂。点燃后，受热膨胀的空气进入灯腔。内部密度高的冷空气从小开口处下降，将热空气排入等待腔。当热空气灯的总重量小于从灯体排出的空气重量时，孔明灯慢慢升到空气中，直到燃料耗尽并慢慢回落到地面。通过使用孔明灯的颜色和数量，可以将不同的信息传输到不同的距离(如图所示)。

后来，人们发明的信号器、信号火箭和信号弹都使用类似的原理来传输信号。然而，这些方法受到气候等因素的影响。并且传输距离有限。

前面提到的光纤将光通信推向了一个新的阶段。光在光纤中传播，安全性好，抗干扰能力强(不受外界影响的能力)。有了这种新型光源，激光因其高强度和良好的方向性而能传播很远的距离。现在先进的光纤通信技术已经进入实用阶段。中国的光纤通信业也发展迅速，完成了几个试点项目，并大规模生产了光缆。光纤通信已被列为国家技术革命的焦点之一。