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  典型海底光缆的结构解析,见下图。

  1839年,和查尔斯·惠斯通开始进行第一次试验,用一条铜线,加上简单的包裹,纯试验性质。威廉·库克(William Cooke)和查尔斯·惠斯通(Charles Wheatstone)在1839年发表了他们的电报之后,横跨大西洋的海底线的想法开始被认为是未来的走向。  塞缪尔·摩尔斯(Samuel Morse)早在1840年就宣布了对海底电缆的展望,并于1842年将一根用焦麻和印度橡胶缘的电线浸没在纽约港的水中,并通过电线进行了电报。 次年秋天,惠斯通在斯旺西湾进行了类似的实验。 要确保长海底电缆的成功,必须使用良好的绝缘体来覆盖导线并防止电流泄漏到水中。 早在19世纪初期,普鲁士的电气工程师Moritz von Jacobi就曾尝试过印度橡胶。  另一种可以通过加热熔化的绝缘胶,可以很容易地涂在电线上,并于1842年问世。为英国东印度公司服务的苏格兰外科医生威廉·蒙哥马利(William Montgomerie)将Palattaum古塔胶树的黏性果汁Gutta-percha引入欧洲。二十年前,蒙哥马利曾在新加坡见过用古塔胶制成的鞭子,他相信这对制造外科器械很有用。迈克尔·法拉第(Michael Faraday)和惠斯通(Wheatstone)很快就发现了古塔胶的优点,并且在1845年,后者建议应使用它来覆盖从多佛(Dover)到加来(Calais)铺设的电线。 1847年,时任普鲁士军官的威廉·西门子(William Siemens)在道依茨和科隆之间穿越莱茵河铺设了第一根成功的水下电缆,使用的是古塔胶(gutta percha)绝缘材料。1849年,东南铁路线的电工查尔斯·文森特·沃克(Charles Vincent Walker)在福克斯通(Folkestone)沿岸将两英里长的涂有古塔胶的钢丝浸没在水中,并成功进行了测试。

  全世界第一条海底电缆是在1850年在英国和法国之间铺设的,那是由John Watkins Brett的盎格鲁-法国电报公司(Anglo-French Telegraph Company)开设的一条穿越英吉利海峡的电缆,从现在的角度来看当时的电缆品质粗劣,没有其他任何保护。1851年11月13日,第一次架设了拥有受保护核心的电缆,即真正的电缆,1852年,大不列颠及爱尔兰被连接在一起。1852年海底电报公司第一次用缆线将伦敦到巴黎连接在一起。1853年,英格兰一个电缆横跨北海,被架设到荷兰。

  1858年塞勒斯·韦斯特·菲尔德(Cyrus West Field)说服英国工业家基金第一次尝试建立一条跨大西洋的电报电缆。但完成后只维持了1个月。这项技术一直存在不少问题。于是科学家们不断尝试更新的技术,1865年和1866年大东电报局则用更为先进的技术,并产生了世界上第一个成功的跨大西洋电缆。1870年在印度用了这项新的技术。

  1863年电缆从孟买连结到阿拉伯半岛。

  1902年至1903年,海底电缆从美国大陆连接到夏威夷,1902年连接到了关岛,1903年连接到菲律宾。1902年加拿大,澳洲,新西兰和斐济也完成了连线。

  南极洲是唯一没有海底电缆联结的洲。所有电话,影片和电子邮件流量必须通过卫星,因为光纤电缆必须要能承受南极洲10米深冰流,-80 ̊C低温以及大量的突发状况。

  中国大陆首条出现电报线路是由英国、俄国及丹麦敷设,从香港经上海至日本长崎的海底电缆。由于清政府的反对,电缆被禁止在上海登陆。后来丹麦公司不理清政府的禁令,于1871年将线路引至上海公共租界,并在6月3日起开始收发电报。

  台湾的第一、二条海底电缆是在1887年完成,包括由淡水连接福建连江川石岛的海底电缆(长177海里,已停用),以及安平连接澎湖的海底电缆(长53海里,已停用)。  1910年,铺设淡水连接至日本长崎的海底电缆(已停用)。 现今台湾本岛之国际海底光缆接入点包括以下四者:

  金门至厦门之海底光缆共二条线,一条从金门县金宁乡古宁头到厦门市大<unk>岛;另1条从金门县金宁乡慈湖乌山头到厦门市观音山。2条光缆系统是金厦专用线路,互为备用,能确保通讯品质与可靠性。

  1980年代,开始有了光纤电缆的发展。1988年,跨大西洋电话电缆第一次使用了光学纤维TAT-8。

  电缆往往容易遭到渔船的拖网、船锚或海洋生物的意外破坏,有时也会在战时被敌军破坏。1929年纽芬兰大地震所引发大规模的海底崩塌,使得多条海底电缆同时受损。海底电缆受损有可能导致区域性因特网和长途电话服务的中断,造成难以估算的损失,例如2006年恒春地震正是一例。  修理深海电缆,首先要定位出损坏的位置,损坏的部分将带到水面上修理。深水带的电缆必须剪断被破坏的部分,再带到水面上与另一头对接,重新修复的部分会较原来的更长一些。  加拿大新斯科细亚哈利法克斯附近有设立像 CS Cyrus West Field等数家修复公司,拥有专门修复电缆的修复船。有些大型的电信业者如法国电信、日本电信电话等也拥有自己的海缆船。
海底电缆,又称海底通讯电缆,是用绝缘材料包裹的导线,铺设在海底,用于设立国家或地区之间的电信或电力传输。