1光纤通信及其发展
光纤通信技术发展历程及趋势
光纤通信技术发展历程及趋势光纤通信技术是二十世纪末开始普及的通信技术,其独特的优势和快速的发展速度,使得它成为了现代社会最重要的通信技术之一。
本文将会阐述光纤通信技术的发展历程,并且对未来的趋势进行探讨。
一、光纤通信技术的发展历程1960年代,光纤通信技术的概念首次被提出。
但是,由于当时无法制造出高质量的光纤,这项技术一直处于实验室阶段。
直到20世纪70年代,美国贝尔实验室首次成功制造出了质量优良的光纤,使得光纤通信技术才开始出现了真正的应用。
比较典型的是,1977年美国AT&T公司在美国第一次开通了一条光纤通信线路,同时也标志着光纤通信技术进入了商业化运营的阶段。
20世纪80年代,光纤通信技术迅速发展。
国外厂商加强了对光纤技术的研究和开发,并成立了多个光纤通信领域的国际标准组织,比如ITU和FSAN等。
国内也于1984年开始进入光纤通信技术的领域,并发起了“863计划”,同时成立了多家研究机构和起步公司,加快了国内的光纤通信技术的发展。
20世纪90年代,在无线通信和传统有线通信技术的双重推动下,光纤通信技术得到了更广泛的应用。
比如,在网络终端之间的传输和银行间仪表的交换等领域,光纤通信技术的应用得到了广泛的推广。
此外,同时成立的一些国际合作组织,如CORBA、WAP等,也为光纤通信技术的发展提供了更加优质的平台。
二、光纤通信技术的现状与趋势目前,光纤通信技术已经成为现代化电信网络的基石,且持续不断地得到进一步的扩展和升级。
因此,我们现在需要了解的是光纤通信技术未来的趋势和现状。
1. 高速化和可靠化对于当前的光纤通信技术来说,高速化和可靠化是最重要的趋势。
从20世纪90年代以来,光纤通信技术经过了多次升级和更新,使得光纤传输速度提高了许多倍。
未来,光纤通信技术还将进一步提高传输速度和可靠性,以满足不断增长的通信需求。
2. 光纤无源器件的发展光纤无源器件是光纤通信技术中的关键部件,包括了二分束器、可控式衰减器、晶格光纤等等。
光纤通信技术的发展及应用
光纤通信技术的发展及应用随着现代科技的不断发展,网络已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分,光纤通信技术作为网络通信的主要手段之一,其应用逐渐普及到各行各业。
一、光纤通信技术的历史概述光纤通信技术的历史可以追溯到19世纪末的光学传感器实验,20世纪60年代初期的光导纤维研究和光子学理论等。
1970年代,美国AT&T首次成功开发了光纤通信系统。
1980年至1990年,光纤通信技术得到了快速发展,尤其是1990年代的光纤通信技术革新,为现代信息技术快速发展提供了坚实的物理基础。
二、光纤通信技术的基本原理光纤通信技术的基本原理是利用高纯度、高透明度的玻璃材料制成的光导纤维,将光信号通过光纤传输到接收端。
当光线经过光纤时,会在光纤中发生多次反射,从而形成了光信号的传输。
光纤通信系统中的信号是采用高速脉冲调制的方式进行传输,这种方式可以抗干扰性能强,传输速率可达到数十Gbps。
三、光纤通信技术的应用领域1. 电信领域随着网络通信的迅速发展,光纤通信技术在电信领域中得到了广泛应用。
光纤通信技术可以实现更远、更快、更准确的信息传输,大大提高了网络的带宽和速度,也使得互联网的发展越来越便捷。
2. 科学研究领域在科学研究领域,光纤通信技术被广泛应用于天文学、生物医学、物理学等领域的数据传输和控制中心。
光纤传输速度的快速和信息传输质量的高精度可以为科学研究提供巨大的便利。
3. 工业生产领域在工业生产领域,光纤通信技术也被广泛运用。
由于光纤传输的速度快、抗干扰性强,工业生产中的生产控制、自动化仪表和仪器等领域的应用也得到了不断的拓展。
四、光纤通信技术的未来展望在未来,光纤通信技术仍将继续发展。
随着数据传输量的不断增大、信息传输精度的需求更高,光纤通信技术将更快、更远、更稳定、更准确。
纳米技术的发展也将带来更多的应用和发展,未来光纤通信技术的研究和应用将继续领衔现代通信技术的发展。
总之,光纤通信技术的发展过程始终伴随着信息技术的飞速发展。
光纤通信发展的历史和现状
2.5dB/km。1974 年降低到1.1dB/km。
• 1976 年,日本电报电话(NTT)公司将光纤损耗降低到0.47
dB/km(波长1.2μm)。
• 在以后的 10 年中,波长为1.55 μm的光纤损耗:
这种方案技术简单,成本较低,容易实现,但调制速率 受激光器的频率特性所限制。
外调制
把激光的产生和调制分开,用独立的调制器调制激光器的 输出光而实现的。
外调制的优点是调制速率高,缺点是技术复杂,成本较高, 因此只有在大容量的波分复用和相干光通信系统中使用。
光纤 激光源
电信号 输入
光信号输出 驱动器
(a)
指明通过“原材料的提纯制造出适合于 长距离通信使用的低损耗光纤”这一发展方 向
光纤通信发明家高锟(左) 1998年在英国接受IEE授予的奖章
1970年,光纤研制取得了重大突破
• 1970年,美国康宁(Corning)公司研制成功损耗20dB/km的
石英光纤。把光纤通信的研究开发推向一个新阶段。
• 1972年,康宁公司高纯石英多模光纤损耗降低到4 dB/km。
光纤可以传输数字信号,也可以传输模拟信号。光纤在通 信网、广播电视网与计算机网,以及在其它数据传输系统中, 都得到了广泛应用。光纤宽带干线传送网和接入网发展迅速, 是当前研究开发应用的主要目标。
光纤通信的各种应用可概括如下:
① 通信网
② 构成因特网的计算机局域网和广域网
③ 有线电视网的干线和分配网
④ 综合业务光纤接入网
1979 年是0.20 dB/km,1984年是0.157 dB/km,1986 年是 0.154 dB/km, 接近了光纤最低损耗的理论极限。
光纤通信技术的发展与趋势
光纤通信技术的发展与趋势随着信息时代的到来,信息传输的速度和质量变得尤为重要,光纤通信技术随之应运而生。
相比于传统的电信传输方式,光纤通信具有传输距离远、带宽大、速度快、信号损失小等诸多优势。
本文将从光纤通信技术的发展历程和未来趋势两方面探讨该技术的前沿进展。
一、光纤通信技术的发展历程1960年代,光纤的材料和制备工艺还处于萌芽阶段,但已经出现了第一条光纤原型,并且初步验证了其光学传输性能。
1970年代,一系列光通信器件的诞生使得光纤通信进入实用化阶段。
1980年代,光纤传输系统的技术逐渐成熟。
随着光功率放大器、数字化光传输系统、激光器等新技术的问世,光电子技术的应用范围不断拓展。
1990年代至今,光纤通信技术的传输速度不断提高、光通信系统规模不断扩大。
二、光纤通信技术的未来趋势1.5G波长突破传统的光纤通信技术利用的是1.3G波长,但部分数据中心和企业已经开始使用1.5G波长的光纤设备。
1.5G波长比1.3G波长更适合传输高清视频和图像等大数据,因此将成为未来主流的波长。
2.光电混合集成技术光电混合集成技术是一种集成了微波及光学部件的传输网络,可实现高速、低信号失真、低能耗的通信。
未来,光电混合集成技术将应用在5G通信、人工智能和虚拟现实等领域。
3.光通信系统引入新技术光通信系统将引入全新技术,包括自适应光纤控制系统、光纤惯性导航技术、无源光网络技术等。
这些技术将使得光通信系统的使用范围更广,应用领域更加广泛。
4.量子通信时代的到来量子通信是指在量子态下进行的通信。
由于它具有难以破解的安全性质,因此成为未来加密通信的发展方向。
在量子通信时代,光纤通信技术将发挥巨大的作用。
总之,光纤通信技术在迅速发展,未来将引入更多新技术和新应用。
这些新技术和新应用将使得光纤通信技术的传输速度和质量更佳,应用领域更加广泛。
相信光纤通信技术将成为信息时代中不可或缺的重要角色。
光纤通信技术的发展及未来趋势
光纤通信技术的发展及未来趋势随着信息技术的不断发展,人类的通讯方式也在不断变化。
其中,光纤通信技术的发展受到了广泛的关注。
光纤通信技术通过将信息转化为光信号并通过光纤传输,实现了信息的高速传递。
而随着技术的不断进步,光纤通信技术也在不断革新,未来也将有更加广泛的应用和发展。
一、光纤通信技术的发展历程光纤通信技术的发展起源于20世纪60年代末70年代初。
当时的光纤通信技术只能够传输10Mbps的速率,成本也非常昂贵,难以普及。
但随着现代化的工艺技术不断的出现,光纤通信技术的传输速率和能力也不断提高。
在20世纪90年代初期,WDM技术优化了光纤通信的带宽,使得高速数据传输成为可能。
当时的光纤通信技术已经发展到可以传输每秒数百Gbps的程度。
此后,高速光纤通信系统的应用覆盖了全球地区,并逐步发展成为了一项关键的通讯技术。
二、光纤通信技术的未来发展趋势未来的光纤通信技术将继续朝着更为高速、具有更高带宽的方向发展,并逐步搭建起便捷、实用的物联网系统。
与此同时,随着5G网络的到来,光纤通信技术也将发挥着越来越重要的作用。
1. 更高带宽:与目前的千兆级别相比,未来的光纤通信技术将拥有更为高速的传输速度,比如万兆级别的速率。
随着大数据处理要求的增加,更高的带宽需求也会日益明显。
2. 低成本:未来的光纤通信技术将更加注重降低成本。
经过多年的发展和进步,光纤通信技术已经慢慢地进入到了普通人的日常生活中。
以后我们家庭中的网络和通讯设备也将普遍采用光纤通信技术。
3. 高效率:未来的通讯设备将从低能耗和大容量出发,不断优化芯片的工艺和材料等方面的创新,达到更为高效的传输数据。
4. 安全性:传输的信息隐私受到越来越高的重视,特别是高价值数据的加密和传输安全,将会越来越重视。
未来的光纤通信技术无疑将进一步提高信息传输的安全性,以保证信息的完整性和保密性。
三、总结总体来说,光纤通信技术作为一种高速、大带宽、安全的通讯方式,已经成为现代通讯的主要方式,并越来越贴近我们的生活。
光纤通信的原理及发展
光纤通信的原理及发展光纤通信是一种利用光纤作为传输介质进行信息传输的通信方式。
它利用光的全反射特性,在光纤内部传输光信号,实现高速、大容量、低损耗的信息传输。
光纤通信的原理主要基于光的折射和全反射原理,下面将详细介绍光纤通信的原理及其发展历程。
一、光纤通信的原理1. 光的折射和全反射原理光纤是一种细长的光导纤维,其内部由两种不同折射率的材料构成。
当光线从折射率较高的材料传播到折射率较低的材料时,会发生折射现象;而当光线从折射率较低的材料传播到折射率较高的材料时,会发生全反射现象。
利用光的折射和全反射原理,光信号可以在光纤内部进行传输,实现远距离的信息传输。
2. 光纤通信系统的组成光纤通信系统主要由光源、调制器、光纤、解调器和接收器等组成。
光源产生光信号,经过调制器调制后输入光纤,通过光纤传输到目的地,再经过解调器解调得到原始信息,最终由接收器接收并处理信息。
光纤通信系统利用光的高速传输特性,实现了信息的快速传输和高效通信。
二、光纤通信的发展1. 光纤通信的起源光纤通信的概念最早可以追溯到19世纪末的光学通信实验。
20世纪60年代,美国学者发明了第一根光纤,并在1970年代初成功实现了光纤通信的原型系统。
随着光纤材料和制造工艺的不断改进,光纤通信技术逐渐成熟并得到广泛应用。
2. 光纤通信的发展历程20世纪70年代至80年代,光纤通信技术逐步商用化,光纤通信网络开始建设。
随着光纤通信技术的不断进步,光纤通信网络的传输速率和容量不断提高,通信质量和稳定性也得到了显著改善。
90年代以后,随着光纤通信技术的快速发展,光纤通信网络已成为现代通信网络的主要形式,为人们的生活和工作提供了便利。
3. 光纤通信的未来发展随着信息社会的不断发展,人们对通信网络的需求也越来越高。
光纤通信作为一种高速、大容量、低损耗的通信方式,具有巨大的发展潜力。
未来,光纤通信技术将继续向着更高速率、更大容量、更低成本的方向发展,为人类社会的信息交流提供更加便捷和高效的通信方式。
光纤通信技术的发展
光纤通信技术的发展随着数字化和信息化的加速发展,通信技术的创新已成为全球科技领域的热点之一。
其中光纤通信作为一种高效、高速、安全和稳定的通信方式,已成为当前通信技术的主流之一。
本文旨在探讨光纤通信技术的发展历程及未来发展方向。
一、光纤通信技术的发展历程光纤通信技术起源于上世纪60年代初,当时的主要应用领域是激光器、照明、成像和医学。
到了1970年,美国贝尔实验室率先开发了光纤通信实验系统,并于1975年开始商用化。
自此之后,光纤通信技术经历了多次技术突破和应用创新,从传输速率、光导纤维材料、传输方式到网络结构,都在不断更新换代。
1. 传输速率的提高:从几百千比特到几百兆比特/秒光纤通信系统最初的传输速率只有几百千比特/秒。
随着时间的推移,随着半导体技术进步和光学器件的发展,传输速率得到了显著提高。
1980年,Alcatel公司研制成功了第一代155Mb/s光纤通信系统,并在1984年首次商业化应用,标志着光纤通信技术的商业化大规模应用的开始。
另一方面,如何提高光信号传输距离也是一个非常关键的问题,1988年日本NEC公司成功研发出了EDFA(Erbium-doped fiber amplifier)光纤放大器,使得信号传输距离得到了较大提高。
到了1990年代,随着SONET/SDH技术和波分复用技术的应用,光纤通信系统的传输速率从Gbit/s发展为近10Gbit/s。
2000年左右,尝试将WDM和EDFA技术结合起来,使得光纤通信的传输速率达到40Gbit/s。
如今,光纤通信已发展到了100Gbit/s,200Gbit/s和400Gbit/s水平。
2. 光纤材料的改进:从多模至单模光纤的发展早期的光导纤维主要是多模光纤,其直径比较大,容易发生色散和模间干扰。
为了提高传输质量和传输距离,研究人员开始研发单模光纤。
单模光纤的直径较小,信号传输距离较远,适用于高速数据传输和通信线路建设。
在材料制备方面,早期的光导纤维主要是硅酸盐光纤。
光纤通信及其发展
光纤通信及其发展近年来,随着互联网的兴起和技术的进步,光纤通信逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。
光纤通信是指利用光纤作为信号传输介质,将信息从发送端传输到接收端的一种通信方式。
相对于传统的电缆通信,光纤通信具有速度快、带宽大、承载能力强等优点,成为了现代通信领域发展的主流趋势。
一、光纤通信的基本原理光纤通信的基本原理是将信号变为光脉冲,然后利用光纤的传导作用传递到目的地。
在光纤传输过程中,光源产生的光信号经过调制,通过光纤的传导作用到达接收端,接收端再将光脉冲信号转化为电信号,实现信息传输的过程。
光纤通信的主要构成部分包括光源、光纤、接收器等。
光源是产生光信号的设备,其主要作用是将电信号转化为光信号,使其能够通过光纤传递。
光源的种类较多,常见的有激光器、LED等。
光纤是光信号传输的载体,其特点是线芯直径极小,折射率大,能够实现远距离、快速、高可靠性的传输。
光纤种类较多,根据不同的使用环境和需求,可以选择相应的光纤。
接收器是将光信号转化为电信号的设备,接收光脉冲信号,并将其还原为原始信息。
接收器种类较多,常见的有光电探测器等。
二、光纤通信的发展历程光纤通信的起源可以追溯到20世纪60年代初期,当时美国发明了第一根实用化的光纤,进行了光纤通信的实验,该段光纤通信系统长度为8公里,传输速率为6Mbit/s。
此后,光纤通信技术不断发展,成为现代通信领域的主流技术。
1977年,美国Bell Labs公司推出纯硅光纤材料,使光纤的性能得到极大的提升,大幅提高了传输速率,继而推动了光纤通信技术的发展。
80年代初期,光纤通信被广泛应用于公共通信、电力、石油等行业,实现了信息的快速传输。
90年代初期,随着光纤放大器和光波分复用技术的出现,光纤通信的传输距离和容量得到了极大的提高。
21世纪初,由于高速光纤通信技术的不断升级,使得大容量数据的传输成为了可能,这在互联网和多媒体领域得到了广泛的应用。
三、光纤通信的发展前景随着移动互联网和物联网的快速发展,光纤通信技术在当前和未来的通信领域中具有巨大的优势和发展前景。
光纤通信技术的发展和趋势
光纤通信技术的发展和趋势随着信息技术的快速发展,光纤通信技术已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
光纤通信技术的成功应用促进了人类社会的发展和进步,不断满足人们对信息传输速度、信号质量和传输距离的不断追求。
一、光纤通信技术的发展光通信的历史可以追溯到18世纪初叶。
但是,直到20世纪初才有了最初的实验性研究,最初的光纤通信实验是在1960年代进行的。
在1970年初,AT&T的康普顿(Robert D. Maurer、Donald L. Keck和Peter C. Schultz)研发出了低损耗光纤,标志着光纤通信进入工业化阶段。
20世纪70年代末期和80年代初期,光纤通信技术得到了广泛的应用。
1990年代已成为光纤通信技术发展的黄金时期,同时也是光纤通信技术应用从单纤传输系统转向宽带、集成化传输系统的转折点。
到了21世纪,光纤通信技术进入高速发展阶段,4G、5G、光纤到户等新技术的普及使得光纤通信技术掀起了一股新的浪潮。
二、光纤通信技术的趋势对于当前和未来,光纤通信技术应用的主要趋势如下:1. 高速度和大容量随着宽带、云计算、大数据等业务的不断增加,网络用户对通信传输速度、传输质量以及服务容量的要求愈加高。
在这种情况下,光纤通信技术具有其独特的优势。
光纤的信息传输速度非常快,适用于高速宽带、云计算、视频会议等大容量高速数据传输。
2. 低能耗和绿色环保在低碳减排、绿色能源、环保节能等问题日益引起关注的今天,光纤通信技术也开始从环境保护的角度出发,致力于降低能耗和对环境的影响。
随着新一代智能通信网络的出现,光纤通信技术将更加注重智能节能。
3. 开放性和融合性光纤通信技术的应用领域也不断扩大,它已经不仅仅是传统的通信行业所独有的,逐渐打破原本的垄断。
现在,光纤通信已经在交通、医疗、智能制造、电子商务、互联网金融等多个行业得到应用,未来将更加广泛融合。
开放性也被重视,采用了智能技术和云计算模式,人们可以通过跨平台、跨领域的协作来提高信息共享和管理的效率。
光纤通信技术的发展与应用
光纤通信技术的发展与应用一、引言光纤通信是指利用光纤作为传输介质,实现信号的传输和通信的技术。
自20世纪70年代以来,光纤通信技术得到了迅猛的发展,已经成为现代通信技术中不可或缺的一部分。
本文将介绍光纤通信技术的发展历程和应用领域。
二、光纤通信技术的发展历程1. 光纤概述光纤是一种由玻璃或塑料材料制成的细长柔软的物体,具有良好的光学性能。
光纤的直径如同人的头发一般细小,一般不到几毫米。
从光传输的角度来看,光纤具有很高的灵敏度,并且具有远距离传输的能力。
光纤平均的传输距离可达15公里以上。
2. 光纤通信技术的创立20世纪60年代末至70年代初期,美国贝尔实验室的研究人员发现了用玻璃纤维传输光信号的可能性。
1977年,西芒林斯公司的科学家们实现了基于光纤的高速数据传输,从此开启了光纤通信技术的广泛应用。
3. 光纤通信技术的发展在过去的几十年中,光纤通信技术得到了快速的发展,不断增强了数据传输的速度和质量。
在光纤通信技术的发展历程中,光纤材料的质量不断提高,光纤的尺寸逐渐减小,传输速率逐渐提高,通信设备逐渐智能化和集成化,通信系统逐渐规模化等等。
三、光纤通信技术的应用1. 通信领域光纤通信技术在通信领域的应用是其最为广泛的领域。
现代通信体系重要的组成部分,如电话、互联网、有线电视、数字广播等都基于光纤通信技术。
2.医学领域除了通信领域,光纤通信技术在医学领域也有广泛的应用。
现在已经有很多医疗设备或器械与光纤进行了结合,成为可以对人体内部进行检查或治疗的医学设备。
如胃镜、宫腔镜、心脏起搏器和脑电图仪等。
3. 工业领域在工业生产过程中,光纤传感器可以对温度、压力、声波等参数进行监测,提高生产效率和产品质量,同时也提高了人员安全性。
4.军事领域军事领域是使用光纤通信技术的另一个重要领域。
在现代军事领域,光纤通信技术被广泛应用,例如雷达系统、远程通信等。
这些设备可在信息的传输速度,信号稳定程度等方面提供巨大的优势。
光纤通信技术的发展与应用分析
光纤通信技术的发展与应用分析随着信息化时代的到来,通信技术在发展中起着至关重要的作用,这也促使着通信技术不断的革新和进步。
光纤通信技术作为现代通信技术的代表之一在行业内占据着举足轻重的地位。
本文将对光纤通信技术的发展与应用进行深入分析。
一、光纤通信技术的发展历程20世纪60年代初,随着半导体激光器和光检测器的问世,为光纤通信技术的开发奠定了基础。
光纤通信术语指通过光纤作为传输媒介来传递信息的一种通信方式。
在光纤技术的发展过程中,出现了多个节点,其中,最核心的一些技术节点包括:单模光纤的开发、光纤光纤中继、三段式增益器和光放大器等等。
1970年代,光纤通信技术开始进入实际应用阶段。
一些公司开始利用光纤技术传输电话信号,这使得光纤技术开始受到普遍的关注。
而到了1980年代,光纤技术经过多年的开发和完善,进入了一个高速发展的时期。
其中,公共交换电话网(PSTN)、互联网以及有线电视等领域成为了光纤技术的主要市场。
随着科技的不断进步和人们的需求不断提高,现代通信技术也在不断更新,发展到了数字光纤通信技术时代。
这使得光纤通信技术在数字通信领域、互联网、基础应用服务领域等多个领域都有了广泛的应用。
而如今,光纤通信技术与其它通信技术一样,成为信息传递的重要媒介之一,并将在未来的发展中继续占据领先位置。
二、光纤通信技术的优势及应用领域1.高速传输的优势光纤通信技术与传统的铜线通信技术相比,有着更多的优点,其中之一就是传输速度快。
在数字通信技术时代,光纤通信技术可以实现每秒数十亿次数据传输,这大大提升了通信速度和效率。
高速传输不仅为互联网的高速发展提供了强有力的支撑,也满足了大量快速通信的需求。
2.较低的信噪比和延迟光纤通信技术相比于传统的铜铝线路,由于它的低损耗和低延迟,可以减少传输信号中的噪声和失真,从而提高了通信质量。
同时,光纤通信技术的传输速度非常快,并保持着较低的传输延迟。
3.广泛的应用领域光纤通信技术广泛应用于各个领域,包括数字通信、移动通信、互联网等。
光纤通信网络技术的发展与未来趋势
光纤通信网络技术的发展与未来趋势第一章:引言光纤通信网络技术是随着信息时代的到来而迅速发展起来的一种通信方式。
它利用光纤作为传输介质,将数据以光的形式进行传输,具有传输速度快、带宽大、传输质量高等优点。
本文将从技术的发展历程、目前的应用现状以及未来的发展趋势三个方面来探讨光纤通信网络技术的发展。
第二章:技术的发展历程光纤通信网络技术的发展始于20世纪60年代,当时光纤的制备技术还不成熟。
1970年代,随着高纯度光纤材料的研制成功,光纤通信网络技术迈入了实用化阶段。
1980年代,光纤通信网络技术得到了广泛应用,成为了替代传统通信方式的主要选择。
1990年代,随着光通信设备的不断更新换代,光纤通信网络技术的传输速度、带宽和可靠性得到了大幅提升。
21世纪以来,光纤通信网络技术进一步发展,光通信设备的体积更小、功耗更低、成本更低,使得光纤通信网络技术的普及化成为了可能。
第三章:目前的应用现状光纤通信网络技术在各个领域得到了广泛的应用。
首先是在互联网领域,光纤通信网络技术成为了实现高速宽带接入的主要手段,将信息的传输速度提升到了一个新的水平。
其次是在电信领域,光纤通信网络技术使得电话、有线电视等传统通信业务更加便捷和稳定。
此外,光纤通信网络技术在交通、能源、医疗等领域也得到了广泛应用,为社会的进步和发展提供了强有力的支撑。
第四章:未来的发展趋势随着科技的不断进步和应用需求的不断增长,光纤通信网络技术在未来还将迎来新的发展机遇。
首先,光纤通信网络技术将进一步提升传输速度和带宽,实现更高效的数据传输。
其次,光纤通信网络技术将更好地融入物联网和5G时代,为人们的生活带来更多便利。
此外,光纤通信网络技术将从传输数据的功能扩展到光纤传感、光纤光学等领域,拓宽应用范围。
未来,光纤通信网络技术还将继续推动信息技术的发展,促进社会的进步和创新。
第五章:总结光纤通信网络技术作为一种高速、高带宽、高可靠性的通信方式,发展至今取得了可喜的成果。
光纤通信技术的发展与应用
光纤通信技术的发展与应用一、引言光纤通信技术作为现代通信领域中的重要组成部分,以其高速、大容量、低损耗的特点在信息传输中扮演着至关重要的角色。
本文将从光纤通信技术的历史发展、光纤原理、光纤传输以及光纤应用等方面进行介绍和探讨,旨在对光纤通信技术的发展与应用进行深入了解。
二、光纤通信技术的发展历程光纤通信技术起源于20世纪60年代初期,当时人们开始研究利用光作为信息传输的媒介。
1970年代,发展了第一根光纤供实验使用,1980年代光纤通信迎来了蓬勃发展的时期,开始商业化应用,并逐渐取代了传统的铜线传输方式。
1990年代至今,光纤通信技术得到了飞速发展,以光纤传输为基础的高速宽带网络成为现代社会的基石。
三、光纤原理的基本原理光纤通信使用的是光信号在光纤中的传播。
光信号是通过光纤中的纤芯进行传输的。
光信号的产生是通过发光二极管或激光器产生的,然后由光纤器件将光信号输入光纤中。
光信号在光纤中的传播是依据全反射的原理。
光纤的纤芯以及包覆在外的光纤壳层是由高折射率和低折射率材料组成的。
光信号通过光纤中不断地在纤芯和包覆层之间反射传输。
由于包覆层的折射率较低,所以光信号在纤芯中传输时几乎不会有能量的损耗。
四、光纤传输的优势相对于传统的铜线传输方式,光纤传输具有诸多优势。
首先是速度,光信号传输速度非常快,远远超过了铜线传输。
其次是容量,光纤传输的带宽远远大于铜线,可以传输更多的信息。
此外,光纤传输的抗干扰性更强,可以在复杂的环境下稳定运行。
另外,光纤的传输距离也较长,信号的衰减和失真较小。
所有这些优势使得光纤传输在现代通信技术中得到了广泛应用。
五、光纤通信的应用领域光纤通信技术在多个领域得到了应用,其中最为显著的就是通信领域。
光纤通信技术的高速传输和大容量存储能力,使得信息传输速度获得了极大提升。
同时,在互联网和移动通信的发展中,光纤通信技术也扮演着重要的角色,为人们带来了更加便捷和高效的通信方式。
此外,在医疗、航空、军事等领域,光纤通信技术也有广泛的应用,如高清医学影像传输、机载通信以及军事通信等,都离不开光纤通信技术的支持。
光纤通信技术的演进与发展
光纤通信技术的演进与发展光纤通信技术是网络通信中的一项重要技术,通过光纤传输信号,可以达到高速、稳定、安全的通信方式。
随着科技的发展和人们对通信质量的要求不断提高,光纤通信技术也在不断演进和发展。
一、光纤通信技术的起源和发展光纤通信技术的起源可以追溯到19世纪末期的爱迪生发明的光电效应,但真正实现光纤通信的是20世纪60年代诞生的光纤。
20世纪70年代,光纤技术得到了进一步的发展,并开始应用于通信领域。
1980年,美国贝尔实验室成功实现了光纤通信的商用化,标志着光纤通信技术正式进入了商用阶段。
二、光纤通信技术的基本原理光纤通信技术是利用光纤把光信号转换成电信号传输的一种通信方式。
光纤由长而细的玻璃纤维或塑料纤维制成,内部充满纯净的玻璃或塑料。
在光纤的两端有光源和接收器,光源发出的光信号会被光纤内部反射,并从另一端传到接收器,最终通过接收器转换成电信号传输。
三、光纤通信技术的演进和发展1. 多波长分析复用技术多波长分析复用技术可以在同一个光纤内传输多个信号,即多路信号共享一条光纤。
该技术可以大大提高光纤的传输能力,使得网络传输速度更快。
2. WDM技术波分多路复用技术(WDM)是一种新型的光纤传输技术,它可以在一根光纤内传输数十个波长不同的光信号,进一步提高了光纤的传输能力。
WDM技术的出现,大大促进了光纤通信技术的发展。
3. FTTH技术FTTH技术(光纤到家)是一种将光纤延伸到用户家中的技术,可以为用户提供高速、稳定、安全的通信服务。
FTTH技术是光纤通信技术的一个重要发展方向,随着FTTH技术的不断完善和推广,用户可以享受到更加优质的通信服务。
四、光纤通信技术的未来发展光纤通信技术在未来的发展中,主要体现在以下几个方面:1.提高光纤传输速度随着科技的发展,未来的光纤通信技术将不断提高传输速度,提高数据传输效率。
2.提高光纤通信的无线化程度在未来的发展中,光纤通信将逐渐实现无线化,用户可以实现更便捷的使用方式。
光纤通信技术的发展与应用
光纤通信技术的发展与应用在当今信息时代,光纤通信技术已经成为了现代通信领域的重要组成部分。
本文将探讨光纤通信技术的发展与应用,并介绍其在各个领域中的重要作用。
一、光纤通信技术的发展历程光纤通信技术起源于19世纪末,当时人们开始意识到光可以传输信息。
然而,由于当时的技术限制,实际应用并不实用。
直到20世纪60年代,随着激光技术和光纤材料的进步,光纤通信技术才真正开始迈向实用化。
随后的几十年间,光纤通信技术经历了快速发展。
首先是光纤传输距离的增加,从最初的几百米,到现在的数百公里甚至几千公里。
其次是传输容量的提升,从最初的几百比特每秒,到现在的几百兆甚至数十兆兆比特每秒。
这些进步使得光纤通信技术成为了高速、大容量数据传输的首选。
二、光纤通信技术的基本原理光纤通信技术利用光信号在光纤中的传输来实现信息传输。
它的基本原理是光信号的发射、传输和接收。
1. 光信号的发射:通过激光器将电信号转换为光信号,然后将光信号注入光纤中。
2. 光信号的传输:光信号通过光纤的传导作用,在光纤中几乎不受衰减,保持良好的传输质量。
3. 光信号的接收:在目标位置,光信号通过光电探测器转换为电信号,然后经过信号处理等步骤得到最终的信息。
三、光纤通信技术的应用领域光纤通信技术在各个领域中都有重要的应用,下面将介绍其中几个典型的应用领域。
1. 电信领域:光纤通信技术是实现长距离、高速、大容量传输的核心技术,几乎所有的长途通信网络都采用光纤来进行数据传输。
2. 互联网领域:光纤通信技术是实现互联网的基础设施,它为人们提供了高速可靠的互联网连接,使得大规模的数据传输成为可能。
3. 视听领域:光纤通信技术广泛应用于高清视频传输、音频传输和视频会议等领域,提供了更好的视听体验。
4. 医疗领域:光纤通信技术在医疗领域中广泛应用于内窥镜、激光手术和图像传输等方面,提高了医疗设备的效能和安全性。
5. 工业控制领域:光纤通信技术在工业自动化中起到了重要的作用,可以实现远距离、高速的数据传输,提高了生产效率和质量。
光纤通信技术的发展与应用
光纤通信技术的发展与应用在信息时代的浪潮下,通信技术的发展成为推动社会进步的重要力量之一。
而光纤通信技术作为一种高速、高带宽、大容量的通信传输方式,正逐渐成为主流。
本文将重点探讨光纤通信技术的发展与应用,分析其优势和挑战,并展望其未来发展前景。
一、光纤通信技术的发展历程光纤通信技术的起源可以追溯到19世纪末的传输雷达。
20世纪60年代,科学家们开始研究光纤的传输特性,并于1970年代初成功实现了光纤通信的原型。
然而,受限于制备材料和制造工艺的限制,光纤通信技术一度进展缓慢。
直到20世纪80年代,随着光纤材料和制造工艺的突破,光纤通信技术迎来了快速发展的时期。
1985年,英国BT公司在伦敦启用了第一个商用光纤通信网,标志着光纤通信进入商业化阶段。
此后,光纤通信技术在世界范围内得到广泛应用,成为信息时代的基石之一。
二、光纤通信技术的原理与特点光纤通信技术是利用光的全内反射原理进行信息传输的一种通信方式。
其基本结构包括光纤、光源、光检测器和数码电子设备等。
相比于传统的电信号传输方式,光纤通信技术具有以下几个明显的优势:1. 高速传输:光纤通信技术可以实现光信号的高速传输,极大提高了信息传输的速度和效率,满足了现代社会对高带宽、大容量通信的需求。
2. 抗干扰能力强:光纤通信技术传输的是光信号而非电信号,不受电磁干扰的影响,具有较好的抗干扰能力。
3. 信号损耗小:光纤的损耗率非常低,信号衰减较小,可以实现远距离、大容量信号的传输。
4. 安全性高:光纤通信技术难以被窃听和窃取信息,具有较高的安全性。
三、光纤通信技术的应用领域光纤通信技术的应用已经广泛涉及到各个领域,包括但不限于以下几个方面:1. 电信领域:光纤通信技术已经成为电信行业的基础设施,为人们提供了高速、高质量的通信服务。
如今,光纤通信网络已经覆盖全球,并在移动通信领域得到广泛应用。
2. 互联网领域:光纤通信技术为互联网的发展提供了强有力的支持。
大容量、高速的光纤网络使得人们可以更快捷地访问互联网资源,为互联网应用提供了更广阔的空间。
光纤通信技术的发展与应用
光纤通信技术的发展与应用光纤通信技术是一种利用光纤作为传输介质传输信息的通信技术。
在过去的几十年里,随着科学技术的发展和应用,光纤通信技术取得了巨大的进步,并在各个领域得到了广泛的应用。
光纤通信技术起源于上世纪60年代初期。
当时,人们意识到光纤的传输能力远远超过铜线,可以达到更长的传输距离。
随着激光技术和光纤材料的发展,70年代末期出现了第一根商用光纤。
与传统的铜线相比,光纤通信具有传输速度快、带宽大、抗干扰性强等优点,因此被广泛应用于长途通信和数据传输领域。
随着技术的不断进步,光纤通信技术在各个方面进行了不断的创新。
首先,光纤材料的研发使得光纤的传输效率大大提高。
现代光纤的损耗比以前大大降低,传输距离也更远。
其次,光纤通信的调制技术和解调技术也不断更新。
目前常用的调制技术有振幅调制、频率调制和相位调制等。
解调技术则是将光信号转化为电信号以实现信息的接收和解码。
此外,光纤通信的多路复用技术也在不断发展,在同一光纤中传输多个信号,进一步提高了通信效率。
光纤通信技术的应用也越来越广泛。
首先,光纤通信在长途通信领域起到了至关重要的作用。
与传统的电缆相比,光纤通信具有更高的速度和更大的带宽,能够满足大量数据的传输需求。
其次,光纤通信在互联网和移动通信领域也得到了广泛应用。
无论是互联网的建设还是移动通信基站的建设,都离不开光纤通信技术的支持。
另外,光纤通信技术也应用于医疗领域。
光纤光谱仪、激光手术等设备都是基于光纤通信技术开发的,可以提高医疗设备的精度和效率。
总之,光纤通信技术的发展与应用为人们的生活带来了极大的便利和改善。
在数字化时代的背景下,我们对信息的传输和处理的需求日益增长,光纤通信技术为我们提供了快速、可靠的解决方案。
可以预见,随着技术的进一步发展,光纤通信技术将在各个领域继续发挥重要的作用,为人类的生产和生活带来更多的创新和可能。
光纤通信技术的发展和应用不仅仅改变了人们的生活方式,也对社会产生了深远的影响。
光纤通信的发展解析
光纤通信(ɡuānɡ xiān tōnɡ xìn)的发展光纤通信技术已成为现代通信的主要支柱之一 , 在现代电信网中起着举足轻重的作用。
光纤通信作为一门新兴技术 , 近几年来发展速度非常快、应用面非常广。
下面(xià mian)就光纤通讯中的一些基本概念,构成,特点,发展做简单介绍。
光纤是光导纤维的简写, 是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。
光纤由内芯和包层组成, 内芯一般为几十微米或几微米, 比一根头发丝还细; 外面层称为包层, 包层的作用就是保护光纤由于(yóuyú)玻璃材料是制作光纤的主要材料, 它是电气绝缘体, 因而不需要担心接地回路; 光波在光纤中传输,不会发生信息传播中的信息泄露现象;光纤很细,占用的体积小, 这就解决了实施的空间问题。
光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外 , 在应用中 , 光纤常按用途进行分类 , 可分为通信用光纤和传感用光纤。
传输介质光纤又分为通用与专用两种 , 而功能器件(qìjiàn)光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤 , 并常以某种功能器件的形式出现。
光纤通信(tōng xìn)是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。
可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线” 光通信。
实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤,而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。
从原理上看 , 构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。
光纤通讯系统是由光发信机,光收信机,光纤或光缆,中继器,光纤连接器、耦合器等无源器件组成的。
光发信机是实现电 /光转换的光端机。
它由光源、驱动器和调制器组成。
其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制, 成为已调光波, 然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。
电端机就是常规的电子通信设备。
浅谈光纤通信技术及其发展
浅谈光纤通信技术及其发展摘要:本文作者主要对光纤通信技术相关问题进行具体分析,并对其未来发展趋势谈出了自己的看法,仅供参考。
关键词:光纤通信信息技术光纤通信就是利用光导纤维传输信号,以实现信息传递的一种通信方式。
光导纤维通信简称光纤通信。
可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。
实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤,而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。
随着信息科学技术的飞速发展,光纤通信技术越来越受到人们的重视,并逐步地开始普及。
究竟什么是光纤通信呢?简单地说,光纤通信就是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。
和以往的通信方式不同,光纤的材料是玻璃的,因其是电气绝缘体,不需要担心接地回路,所以光纤之间的串绕非常小;光纤通信系统的通信载体是光波,它的频率要比以往的电波高得多,再加上光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,光纤通信的容量要比微波通信大几十倍,光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,因此光纤通信的传输系统所占空间较小,很好地解决了地下管道拥挤的问题;另外,光波在光纤中传输,还不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听,可谓好处多多。
1、光纤通信的发展历程1966年,美籍华人高锟同霍克哈姆发表了关于传输介质新概念的论文,这篇论文具有划时代的意义,它奠定了利用光纤进行通信的基础,指明了利用光纤进行通信的可能性。
1970年,美国康宁公司成功了研制出了损耗20dB/km的石英光纤。
促使光纤通信研究的进一步发展。
1976年,NTT公司继续将光纤损耗度降低,达到了0.47dB/km。
1977年,美国首先推出了用多模光纤进行光纤通信实验。
实现了第一代光纤通信系统。
1981年,实现了第二代光纤通信系统。
1984年,实现了第三代光纤通信系统。
80年代后期,实现了第四代光纤通信系统。
而后,利用光波分复用提高速率,利用光波来增长传输距离的系统,即第五代光纤通信系统。
2、光纤通信技术的特点2.1 大容量、高速度光纤通信的第一特点就是容量大,光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽,虽然现在的单波长光纤通信系统由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势,但是经过一系列的技术处理,单波长光纤通信系统的传输容量也在大幅增加,目前,光纤的传输速率一般在2.5Gbps 到10Gbps,还有很大的扩展空间。
光纤通信技术的发展与应用
光纤通信技术的发展与应用光纤通信技术是指利用光纤作为信息传递的媒介,通过调制光信号来实现信息的传输。
自20世纪60年代光纤通信技术问世以来,它以其高速、大容量、低损耗等优势,逐渐成为现代通信领域的重要技术。
一、光纤通信技术的发展历程光纤通信技术的发展经历了几个阶段。
20世纪60年代至70年代,光纤通信技术开始研究,并取得了最初的成功。
80年代,随着激光器和光纤材料的发展,光纤通信技术取得了巨大突破,开始商业化应用。
90年代到21世纪初,光纤通信技术迎来了快速发展的黄金时期,传输速率不断提高,光网络构建方案也得到了改进。
如今,光纤通信技术已经进入了更加成熟和稳定的阶段。
二、光纤通信技术的优势相比传统的电信号传输方式,光纤通信技术有着明显的优势。
首先,光纤通信具有高速传输能力。
由于光信号的传播速度接近光速,因此光纤通信可以实现大容量、高速率的数据传输。
目前,光纤通信的传输速率已经可达每秒几十个Gbps,甚至是Tbps级别。
其次,光纤通信的传输距离远。
由于光纤材料的特殊性质,几乎可以无限制地传输光信号,而且在传输过程中损耗很小。
这使得光纤通信技术在远距离通信领域有着广泛的应用,如国际光纤海底电缆等。
另外,光纤通信还具备抗干扰能力强的特点。
由于光信号几乎不受电磁干扰,因此,光纤通信不会受到电磁辐射、电磁波干扰等问题的影响,保障了信息传输的稳定性和可靠性。
三、光纤通信技术的应用领域光纤通信技术在各个领域都有广泛的应用。
首先,光纤通信技术在电信领域发挥着重要的作用。
光纤光缆类型的建设,使得电话、互联网、有线电视等多种传输业务得以实现。
现如今,光纤通信已经成为电信基础设施建设的主导技术。
其次,光纤通信技术在科学研究领域的应用也非常广泛。
光纤传感技术可以实时监测环境变化、测量物理量等,为科学研究提供了强有力的手段。
此外,光纤通信技术还在军事、交通、医疗等领域有着广泛的应用。
比如,光纤通信在军事通信中的应用,可以保障信息传输的安全性和可靠性;在交通领域,光纤通信可以提供高速、大容量的传输通道,促进智能交通的发展。
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光纤通信基本知识
光接收机
光检测器的功能:光信号的解调(O/E) 光检测器的类型:PIN光电二极管、雪崩光电 二极管(APD) 光接收机的灵敏度取决于噪声特性(包括光检 测器的噪声和电放大器的噪声)和误码率指标 APD是有增益的光电二极管适用于灵敏度要求 较高的场合,但需采用复杂的温度补偿电路, 故成本高;在灵敏度要求不高的场合,宜采用 PIN管。 光接收机中还有电的放大器、自动增益控制电 路、均衡再生电路等。
光纤通信技术重点实验室室
光纤通信基本知识
实用光纤标准
G.655:非零色散单模光纤,是新一代的SMF, 适用于波分复用系统,提供更大的传输容量。它 的零色散点在G.653光纤零色散点(1550nm)的 下面(1510nm附近)或者上面(1570nm附近), 使得1550nm处的色散不为零。故称为非零色散 单模光纤。G.655光纤在1550nm窗口的色散比 G.652光纤小得多,适用于传输速率达到10Gbit/s 的光信号。色散不为零,可有效降低四波混频影 响,特别适合于1550nm窗口的WDM传输系统。 G.655光纤有三个子类G.655A、 G.655B、 G.655C。
光纤通信技术重点实验室室
光波分复用传输系统
SDH
1 2
光放大器
1 2
ATM
MUX W
光纤
DMX
W
IP
接口 光发射机
光接收机 接口
光域
双 纤 双 向
单 纤 双 向 接口:可提供不同的业务,支持不同的协议 光发射机(E/O):可工作于不同波长的激光器 光波分复用器 光放大器 光波分解复用器:分离不同波长的光信号 光接收机(O/E):灵敏度应与波长无关 举例:W=32,Rb=10Gb/s,传输距离500km,放大器间距125km 光纤通信技术重点实验室室
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波分复用技术的发展概况
BWDM:利用1.3和1.55µ m附近两个低损耗窗口构成两 个波长的WDM系统 DWDM:在1.55 (1.50~1.60) µ m窗口,同时用8,16或 更多个波长,其中各波长之间的间隔约为1.6nm, 0.8nm或更小,对应于200GHz,100GHz或更窄的频率间 隔,得到广泛应用(以下用WDM表示)。 DWDM+EDFA+G.655光纤+光子集成,是长途光纤 宽带传输的主要技术方向。 目前水平:商用系统:80×10Gb/s 实验室:82×40Gb/s=3.28Tb/s 基于WDM和波长选路的光传送网已成为主要的核心网
光纤通信技术重点实验室室
光纤通信基本知识
几种实用光纤
1. G.652光纤 2. G.653光纤
3. G.654光纤
4. G.655光纤 5. 大有效面积光纤 6. 全波光纤 7. 色散补偿光纤
光纤通信技术重点实验室室
光纤通信基本知识
实用光纤标准
G.651:GIF型光纤,适用于中小容量和中短距离; G.652:常规单模光纤,第一代SMF,在波长1.31 μm处色散为零,在1.31nm波长上性能最佳的单模 光纤。其实G.652光纤在1550nm窗口的性能也不 错,损耗比1310nm还要低,只是色散较大,不过 这对传输速率小于等于2.5Gbit/s的系统影响不大。 如果速率达到10Gbit/s,就需要加以色散补偿。它 传输距离只受损耗限制,适用于大容量传输。 G.652光纤包含四个子类G.652A、 G.652B、 G.652C和G.652D。
ITU-T DWDM 标称波长
频率(THz) 波长(nm) 频率(THz) 波长(nm) 196.100 1528.77 194.800 1538.98 196.000 1529.55 194.700 1539.77 195.900 1530.33 194.600 1540.56 195.800 1531.12 194.500 1541.35 195.700 1531.90 194.400 1542.14 195.600 1532.68 194.300 1542.94 195.500 1533.47 194.200 1543.73 195.400 1534.25 194.100 1544.53 195.300 1535.04 194.000 1545.32 195.200 1535.82 193.900 1546.12 195.100 1536.61 193.800 1546.92 195.000 1537.40 193.700 1547.72 194.900 1538.19 193.600 1548.51 频 率 间 隔=100GHz 波 长 间 隔 约 0.8nm
光纤通信技术重点实验室室
常用的几种光通信器件
光纤连接器
光衰减器
光耦合器
光滤波器
光隔离器
光放大器等
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波分复用
信道复用技术 光波分复用原理 点对点光波分复用传输系统 光波分复用器件
光纤通信技术重点实验室室
信道复用技术
信道复用:在同一信道上同时传输N路或N个用户的信 息(N>1) ,其基本方法是将该信道划分为N个子信道。 频分复用(FDM):各子信道占用不同的频带,用滤 波器分路;新发展的技术有正交频分复用(OFDM)、 编码正交频分复用(COFDM)。 时分复用(TDM):各子信道占用不同的时隙,用门 分路;又有同步时分复用和异步时分复用(又称统计 时分复用)之分。 码分复用(CDM):各子信道采用不同的相互正交的 码序列,用相关器分路。 光波分复用(WDM):各子信道采用不同的光载波, 用光滤波器分路。
光纤通信技术重点实验室室
光纤通信基本知识
光纤通信发展阶段
1966年高琨指出了用光纤进行信息传输的可能性和技术途径; 第一阶段(1966~1976年),从基础研究到商业应用的开发 时期,实现了短波长(0.85 μm )低速率(45或34Mb/s)多 模光纤通信系统,无中继距离约10km; 第二阶段(1976~1986年),大发展时期,光纤从多模发展 到单模,工作波长从短波长发展到长波长(1.31和1.55 μm ),实现了1.31μm、传输速率140~565Mb/s的单模光纤传 输系统(PDH) ,其无中继距离为50~100km; 第三阶段(1986年~),全面深入开展新技术研究,实现了 1.55 μm单模光纤通信系统(SDH) ,速率达2.5~10Gb/s,无 中继距离为100~150km;1996年后,研发波分复用光纤通 信系统,每波长传输速率10或40G及光波网络。
光纤通信技术重点实验室室
光纤通信基本知识
光纤传输特性
传输损耗,由材料吸收和杂质散射等因素引起。 有三个低损耗窗口:(1)0.85μm附近,损耗 2~4dB/km;(2)1.31 μm附近,损耗约0.5dB/km; (3)1.55 μm附近,损耗约0.2dB/km。 色散(Dispersion):一般包括材料色散、模式 色散、波导色散等,引起接收的信号脉冲展宽, 从而限制了信息传输速率。 中继器间距受损耗限制和色散限制。 色散限制用距离带宽积(Mbps· km)表示。三类 光纤中SMF最高,GIF次之,SIF最低。
光纤通信技术重点实验室室
光纤通信基本知识
光纤通信特点与应用
传输容量很大:2.5G~10G/波长;每光纤采用 波分复用技术,可容纳几十至上百个波长;每 根光缆可含几十至上百根光纤。 传输质量很高,误码率很低(小于10-12) 中继距离很长(50~150km) 抗电磁干扰性能好 泄漏小,保密性能好 应用广泛:大容量骨干网、计算机局域网与广 域网、光纤接入网、有线电视网等
光纤通信技术重点实验室室
光纤通信基本知识
实用光纤标准
G.652A光纤适合于传输速率小于等于2.5Gbit/s的系 统。 G.652B光纤适合于传输速率小于等于10Gbit/s的系 统。 G.652C光纤是一种新研制出来的光纤,是在G.652B 的基础上改进而来的。 G.652C光纤标准源于朗讯 公司的全波光纤。从标准化的角度讲, G.652C光 纤就是低水峰的G.652光纤。 G.652D光纤与G.652C光纤的主要不同是PMD控制 更严。
光纤通信技术重点实验室室
光纤通信基本知识
光发射机
光源: · 发光二极管(LED):自发辐射,输出光功率 小,谱宽,稳定,长寿命(107),价低,适用 于小容量、短距离传输系统。 · 激光二极管(LD):受激辐射,输出光功率大, 谱窄,波长稳定,长寿命(105至106),价高, 适用于大容量、长距离传输系统。 光调制器:目前采用强度调制(由于光源频谱 不纯,尚未实现相干光通信);分内调制和外 调制,对于数字调制,用光脉冲的有无代表数 字信息(0信基本知识
实用光纤标准
G.655A光纤适于高速率单波长和多波长光信号传输。 特指1550nm窗口,传输速率小于等于10Gbit/s,信 道间隔小于等于200GHz的WDM系统。对PMD要求 不高,故不做规定。它承受强功率光信号能力有限, 用在较高比特率( 10Gbit/s或更高)和较长传输距 离可能不是很好。 G.655B光纤适于高速率单波长和多波长光信号传输。 特指1550nm窗口,传输速率小于等于10Gbit/s,信 道间隔小于等于100GHz的WDM系统。对PMD有要 求。 G.655C光纤与G.655B的主要不同是对PMD控制更严 格。
光纤通信技术重点实验室室
光纤通信基本知识
实用光纤标准
大有效面积光纤:也是一种G.655光纤。加大有效面 积,使光纤能承受更大的光功率,而不至长生太大 的非线性。开发这种光纤的目的就是为了适应40波 或更多波的WDM系统的需要。随着波数的增加,总 的光功率越来越大,非线性影响增大,小有效面积 光纤难以适应。 全波光纤:光纤在1310nm与1550nm窗口之间有一个 高衰减水峰,使得1350-1450nm不适合于开业务。朗 讯公司在G.652光纤的基础上开发出一种低水峰光纤 的新产品,可有效消除1385nm附近的OH离子的吸水 峰,这样1350-1450nm成为一个可开业务的新窗口。 这样全波光纤从1280-1652nm都可以开业务。