同轴电缆与光缆对比：为何光缆在现代通信中更具优势？

同轴电缆与光缆的核心差异

同轴电缆和光缆是两种常见的数据传输介质，广泛应用于网络、电视信号和电信系统中。然而，随着信息技术的快速发展，光缆逐渐取代同轴电缆成为主流选择。以下从多个维度分析光缆相比同轴电缆的技术优势。

1. 传输速率与带宽

同轴电缆：传统同轴电缆的传输速率通常限制在100 Mbps至1 Gbps之间，尤其在长距离传输时容易出现信号衰减。其带宽有限，难以满足高带宽需求的应用（如4K/8K视频流、云计算等）。

光缆：采用光信号传输，理论带宽可达数十甚至上百Gbps，支持超高速数据传输。例如，单模光纤可实现100 Gbps以上的传输速率，且可扩展至1 Tbps以上，完全满足未来5G、数据中心和物联网的发展需求。

2. 传输距离与信号衰减

同轴电缆：信号在同轴电缆中传输时，会因电阻和电磁干扰产生显著衰减，一般有效传输距离不超过500米，超过此距离需使用中继器或放大器，增加成本和复杂性。

光缆：光信号在光纤中传播损耗极低，单模光纤在1550nm波长下损耗可低至0.2 dB/km。这意味着光缆可在不使用中继器的情况下实现长达80–100公里的稳定传输，极大降低维护成本。

3. 抗干扰能力

同轴电缆：由于使用电信号传输，易受电磁干扰（EMI）、射频干扰（RFI）以及雷击影响，尤其是在工业环境或高压线路附近，信号质量下降明显。

光缆：光信号不受电磁干扰影响，即使在强电场或高频环境中也能保持稳定传输。这使得光缆特别适用于电力系统、铁路、矿山等恶劣环境。

4. 安全性与保密性

同轴电缆存在信号外泄风险，可通过窃听设备截获信息，安全性较低。而光缆几乎无法被非物理破坏方式窃听，具有更高的信息安全保障。

5. 尺寸与重量

光缆比同轴电缆更细、更轻，占用空间小，便于布线和管理，尤其适合密集机房、楼宇间连接等场景。

综上所述，尽管同轴电缆在某些低成本、短距离应用中仍有价值，但光缆凭借更高的速率、更远的距离、更强的抗干扰能力和更好的安全性，已成为现代通信基础设施的首选。