Page 9 - Science Focus (Issue 018)

亦達到每公里 200 分貝（dB/km）[1]，即是每前進一公里， 能在每秒傳遞數十 TB（10 位元組）的訊息，使我們能隨
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光的強度就會衰減 10 倍，這使光通訊變得不可行。 時隨地獲取大量訊息。
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使高教授享負盛名的有他和同事 George Hockham 現代科技的進步使我們可以快捷方便地的通訊，改變了
在1966 年發表、具預言性的《光頻率介質纖維表面波導 我們的日常生活：互聯網的誕生，然後是社交媒體、即時通
（ Dielectric-fibre surface waveguides for optical 訊軟件的出現，縮短了人與人之間的距離。正正是高教授放
frequencies）》論文。文中推論如果玻璃的衰減系數能減 棄了專利，使這項通訊技術讓無數人受惠。如果現代科技
至每公里 20 分貝，遠距離通訊將會成功 [2]。簡單來說亦 是一團蔓延的火，那高錕教授便是那燎原的星星之火，閃爍

即是如果能製造出一種夠「清澈」的玻璃作為介質，光應該 在天上與人間。
可以在當中前進一段極長的距離而不會減弱太多。高教授
和同事認為當時玻璃的高衰減率主要是因為當中的雜質 ─
鐵離子（Fe 和 Fe ），因此如果能把玻璃提純的話，應該
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就可以克服這個問題。

然而，1966 年的論文在當時並沒有引起太大的迴響，
有人甚至覺得去除雜質並不會有用，因為正是玻璃這種材
料本身內在的特性使它不適合用作傳遞光。幸好高教授沒
有放棄自己的主張，並在之後數年孜孜不倦地到世界各地
宣傳和游說，成功說服了更多的研究團隊投入這方面研究。
另一方面，高教授嘗試聯絡不少的玻璃廠，游說它們協助研
發符合論文中規格的玻璃。最後在 1970 年，美國康寧公司
成功造出衰減系數為每公里 17 分貝玻璃光纖，令高教授在
論文中的假設得以證實（在兩年後他們更把衰減系數減至

每公里 0.4 分貝！）。在此之後，光纖技術日益完善，到目前
為止，現代光纖的衰減系數能低於每公里 0.1 分貝 [3]，亦

sir charles k. kao –

igniting the fire of modern References 參考資料：

[1] Kao, C. K. (2009, December 8). Sand from Centuries Past: Send Future Voices Fast. Retrieved
technology [2] Kao, C. K., & Hockham, G. A. (1966). Dielectric-fibre surface waveguides for optical frequencies.
from https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/kao_lecture.pdf

Proceedings of the Institution of Electrical Engineers, 113(7), 191. doi: 10.1049/piee.1966.0189
[3] Weik, M. H. (2017). Attenuation rate. In Computer Science and Communications Dictionary.
Boston, MA: Springer. Retrieved from https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007%
2F1-4020-0613-6_994

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