初期光纖只能作幾米傳輸
於五、六十年代,初期的光纖只能用作極短距離通信,因為光在玻璃中的衰減程度非常嚴重,高達每公里200dB,所以訊息在玻璃中只能傳輸幾米,根本沒有人想像到可以用光纖作長距離傳輸。但高錕教授對這種當時被視為理所當然的障礙存有懷疑,於是,當時年僅三十歲的他加入美國國際電話電報公司(ITT)的標準通信實驗室後,便開始積極研究光與玻璃的關係。他發現光在玻璃中衰減的原因有三個:玻璃分子的吸收與散射、玻璃分子結構不規則導致的光子散失,以及最主要的因素──玻璃中雜質的吸收與散射。
以高溫蒸發光纖雜質
為了解決這些問題,高錕教授走訪了全世界許多知名的玻璃製造公司。可惜大部份公司只對生產藝術玻璃有興趣,而不願意研究如何提升玻璃的透明度,更有人質疑減少雜質與降低衰減度的關係,或認為根本不可能造出雜質含量低的玻璃。但高教授沒有因此而放棄,他對各種非導體纖維進行仔細的實驗,在鍥而不捨的努力下最終有所突破。他發現高溫玻璃比低溫玻璃冷卻較快,其分布因而較均勻,故能降低因玻璃分子結構不規則所導致的散失。另外,他又發現使用等離子沉積法製造石英玻璃,製造過程中的高溫能蒸發石英中的雜質,大大降低光衰減的程度。 |