2018年 9月23日，“光纤之父”高锟去世。讲一讲光纤的故事。
在全球宽带建设如火如荼的今天，大到国家信息高速公路，小至光纤到户，现代的信息科技已经和光通信难解难分。很难想象如果没有光通信，我们将无法享受到上网看电影的乐趣，也享受不到3G、4G，以及即将到来的5G移动通信的各种福利。尽管移动通信在接入的层面不需要光通信，但底层传输却是离不开的。如果没有光通信，我们整个信息社会的传输模式还停留在几十年前。
什么是光纤？光纤，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，利用光在这些纤维中以全内反射原理传输的光传导工具。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常光纤的一端的发射装置使用发光二极管或一束激光将光脉冲传送至光纤中，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。包含光纤的线缆称为光缆。由于信息在光导纤维的传输损失比电在电线传导的损耗低得多，更因为主要生产原料是硅，蕴藏量极大，较易开采，所以价格很便宜，促使光纤被用作长距离的信息传递媒介。
自上世纪光纤通信技术在全球问世以来，整个信息通讯领域发生了本质的、革命性的变革。光纤通信技术以光波作为信息传输的载体，以光纤硬件作为信息传输媒介，其主要特点是：频带宽，容量大；损耗低，传输距离远；抗干扰能力强；安全性和保密性高。作为20世纪人类社会所取得的最伟大的技术成就之一，光纤通信技术是人类向信息化时代迈进不可替代的重要基石。如果没有光纤通信的发明，就没有舒适和便利的互联网生活。
由此我们不禁要问，光通信是如何到来的，而高锟又是如何让曾经几乎被放弃的光通信成为现代通信最耀眼的明星？
人类从未放弃过对理想光传输介质的寻找。经过不懈的努力，人们发现了透明度很高的石英玻璃丝可以传光。这种玻璃丝叫做光学纤维，简称“光纤”。人们用它制造了在医疗上用的内窥镜，例如做成胃镜，可以观察到距离一米左右的体内情况。但是它的衰减损耗很大，只能传送很短的距离。光的损耗程度是用每千米的分贝为单位来衡量的。直到20世纪60年代，最好的玻璃纤维的衰减损耗仍在每公里1000分贝以上。每公里1000分贝的损耗是什么概念呢？每公里10分贝损耗就是输入的信号传送1公里后只剩下了十分之一，20分贝就表示只剩下百分之一，30分贝是指只剩千分之一……1000分贝的含意就是只剩下亿百分之一，是无论如何也不可能用于通信的。因此，当时有很多科学家和发明家认为用玻璃纤维通信希望渺茫，放弃了光纤通信的研究。
就在这种情况下，出生于上海的英藉华人高锟博士，通过在英国标准电信实验室所作的大量研究的基础上，对光波通信作出了一个大胆的设想。他认为，既然电可以沿着金属导线传输，光也应该可以沿着导光的玻璃纤维传输。1966年7月，高锟就光纤传输的前景发表了具有重大历史意义的论文《光频率的介质纤维表面波导》，论证了玻璃介质能够完成光线传播的条件，并首次提出用玻璃纤维作为光传播介质并用于通信的理论。在光通信史上，这是一个具有划时代意义的理论。论文分析了玻璃纤维损耗大的主要原因，大胆地预言，只要能设法降低玻璃纤维的杂质，就有可能使光纤的损耗从每公里1000分贝降低到20分贝每公里，从而有可能用于通信。现在大家都知道，2009年，高锟因为这篇论文获得诺贝尔物理学奖。
1970年，美国康宁玻璃公司的三名科研人员马瑞尔、卡普隆、凯克成功地制成了传输损耗每千米只有20分贝的光纤。这标志着光纤用于通信有了现实的可能性。1976年，传输损耗降低至0.5dB/km。1979年，传输损耗降低至0.2dB/km。1990年，传输损耗降低至0.14dB/km，已经接近石英光纤的理论衰耗极限值0.1dB/km。作为全球新一代信息技术革命的重要标志之一，光纤通信技术已经变为当今信息社会中各种多样且复杂的信息的主要传输媒介，并深刻的、广泛的改变了信息网架构的整体面貌，成为现代信息社会最坚实的通信基础。
从光纤诞生的创新成就中，我们可以学到什么呢？
一是好奇心和探索精神。高锟说，探索的过程给他带来了大量的乐趣。但他的研究当时却被一些人讥为“痴人说梦”和多次嘲讽，他没有气馁，研究之余为宣扬自己的理论四处拜访玻璃工厂来开发超纯玻璃。
二是找准对人类进步有巨大前景的好方向。高锟在其自传《潮平岸阔》中写道：“我在电讯事业冒起之际投身这个行业，社会上对传送大量讯息，甚至活动影像的需求日渐迫切，这可就是推动我向前发展的波浪？”
三是良好的软硬件环境是创新的基础。1983年，国际电话电报公司（ITT）任命高锟为首席科学行政总裁，公司对他的要求是：“做任何你认为对ITT有重要意义的事”。ITT还给这位履新首席科学家制作了一张公关宣传海报，海报的背景是一片树林，高锟坐靠在一棵树下悠闲地看书，海报下方有一行字：“我们给他资金和时间，让他缔造更好的未来”。
感谢高锟先生。
参考资料：
光纤通信技术的发展及趋势
http://www.linkwan.com/gb/tech/htm/1346.htm
诺奖得主、“光纤之父”高锟逝世，曾被评价为“真正的君子”
https://www.huxiu.com/article/264176.html
光纤通信简史
https://www.huxiu.com/article/255677.html
光纤的诞生
http://study.qqcf.com/web/349/55704.htm
维基百科-高锟
https://zh.wikipedia.org/wiki/高錕
维基百科-光导纤维
https://zh.wikipedia.org/wiki/光導纖維
百度百科-高锟
https://baike.baidu.com/item/高锟/2379513
百度百科-光纤
https://baike.baidu.com/item/光纤/171632?fr=aladdin#2
从霞飞路到斯德哥尔摩——光纤之父高锟的人生路
http://www.infzm.com/content/35878
从高锟看科学创新条件
http://blog.sina.com.cn/s/blog_71f362d00100q9bq.html