「光纖之父」高錕教授是首位榮獲諾貝爾物理學獎的香港科學家。四十年前,他率先提出了光纖通訊研究,為今日的高速網絡通訊世界打下基礎。他獲獎的喜訊除了令香港社會各界感到振奮外,也令我們希望進一步瞭解光纖研究在本港的最新發展情況。
今期Excel@PolyU邀請了理大工程學院院長兼光通訊學講座教授衛炳江教授與我們分享他的見解。衛教授過去二十八年一直致力光纖通訊研究,他亦是香港兩名美國光學學會院士的其中一員。
問:可否介紹一下理大在光纖研究的最新發展?
衛:自高錕教授提出玻璃製造的光纖可使用作通訊用途的見解後,光纖通訊技術迅速發展。最近,理大工程學院在轄下電子及資訊工程學系及電機工程學系成立了一所「特種光纖研究實驗室」,支持光通訊及其他應用範疇的研究工作。
問:該實驗室有什麼特別之處?
衛:該實驗室配備全港首部、最先進的光纖拉絲機,價值二百萬美元,能拉出最新型的「微結構光纖」。
問:傳統光纖與「微結構光纖」有什麼不同?
衛:現時所用的傳統光纖是實心的,外加保護層;而微結構光纖的整條管道內則佈滿氣孔,而氣孔的不同排列和大小可以產生不同特質的光纖。
問:這種尖端的光纖製作技術可應用在什麼範疇? 衛:這種技術可用於發展光纖通訊系統和光纖傳感應用系統。
問:在光纖通訊方面,可否舉個例子說明?
衛:現時,理大電子及資訊工程學系呂超教授、他的研究團隊及全球領先的通訊設備公司華為技術有限公司,正合力開發下一代高容量的光通訊網絡。其用作實驗的網絡已經能夠傳輸每秒1千億位至超過1,500公里的距離。
問:在光纖傳感應用方面,可否列舉一些例子說明它的用途?
衛:理大電機工程學系譚華耀教授與同事何兆鎏教授及鐵路公司研發「光纖傳感系統」,以監測路軌與車廂的健康與安全。理大科研人員同時支援東鐵和西鐵在沿線安裝該系統,稍後還會安裝在機場快線和輕鐵沿線。
此外,光纖技術亦應用到建築行業上。由土木及結構工程學系倪一清博士領導的研究小組,利用光纖技術監測大型建築物如摩天大廈、跨海大橋等工程項目的結構安全。而正在興建的全球最高電視塔──廣州電視塔,正採用結構健康監測系統。
問:對於光通訊在未來的發展,你有什麼看法?
衛:人與人之間需要彼此聯繫,從而要求更快的通訊網絡。在可見的未來,主要網絡的發展仍然依賴光纖科技。過去三十年,光纖傳訊速度已增加約一百萬倍,造就我們這個資訊時代。我相信從事光通訊研究的科研人員將迎接未來的挑戰,發展更快更佳的通訊網絡,進一步拉近世界。
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