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一章光纤通信概述ppt课件

光纤、光缆弯曲半径不能过小(>20CM) 在偏僻地区存在有供电困难问题
由于光纤具备一系列优点，所以广泛应用于公用通信、有线电视图像传输、计算机、空航、航天、船舰内的通信控制、电力及铁道通信交通控制信号、核电站通信、油田、炼油厂、矿井等区域内的通信
2020/4/26
图1-1电磁波波谱图
1.11 光纤通信使用波段
2020/4/26
第一章：光纤通信概述
1.1 光纤传输系统的基本组成
光纤通信：以光导纤维（光纤）为传输媒质，以光波为载波，实现信息传输。
光纤传输系统的基本组成
光发射机
光源
光调制器
已调光光纤线路
信号
调制电信号
基带处理
光接收机
光检测器解调电信号基带处理
2020/4/26
基带电信号
基带电信号
1.1 光纤传输系统的基本组成
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；2019年后，研发波分复用光纤 2020/4/通26 信系统，每波长传输速率10或40G及光波网络。
1.9 光纤通信的特点与应用
传输容量很大：2.5G～10G/波长；每光纤采用波分复用
1.4 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。

光纤通信PPT课件

就叫做“受激辐射的光放大”，简称激光。
1950年，波尔多一所中学的教师阿尔弗雷德·卡斯特勒同让·布罗塞尔发明了“光泵激”技术。这一发明后来被用来发射激光
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2.2.1 光纤通信概述
1951年，美国哥伦比亚大学的一位教授查尔斯·汤斯（Townes）对微波的放大进行了研究，经过三年的努力，他成功地制造出了世界上第一个“微波激射器”，即“受激辐射的微波放大”的理论。 1958年，汤斯和肖洛在《物理评论》杂志上发表了他们的“发明”——关于“受激辐射的光放大”（即LASER）的论文。
意思是“受激辐射的光放大”。
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2.2.1 光纤通信概述
什么叫做“受激辐射”？在组成物质的原子中，有不同数量的粒子（电子）分布在不同的能级上，在高能级上的粒子受到某种光子的激发，会从高能级跳到（跃迁）到低能级上，这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光，而且在某种状态下，能出现一个弱光激发出一个强光的现象。这
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2.2.1 光纤通信概述
第二种方式：把光束限制在特定空间
透镜波导：在金属管内每隔一定距离安装一个透镜，
每个透镜把经传输的光束聚到下一个透镜而实现
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2.2.1 光纤通信概述
反射镜波导：用与光束传输方向成45度角的两个
平行反射镜代替透镜而构成
首先：现场施工中校准和安装十分复杂；其次：地面活动对波导影响很大
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2.2.1 光纤通信概述
各种传输介质所能承载的载波大小：
铜线——1MHz 同轴电缆——100MHz 无线电——500kHz～100MHz 微波（包括卫星信道）——100GHz 光纤——几百THz NEC和Alcatel报道他们的传输容量分别达到
10.92Tb/s和10.02Tb/s。（采用波分复用技术）

光纤通信新技术

总结词
光网络智能化技术
THANKS
感谢观看
新型光网络技术
05
总结词
光传送网（OTN）是一种新型的光网络技术，它通过使用数字封装技术将客户信号封装在光层进行传输，具有高带宽利用率、低延迟、高可靠性等优点。
详细描述
OTN通过将客户信号封装在数字容器中，实现了对客户信号的透明传输，同时提供了强大的故障恢复和保护能力。此外，OTN还支持多播和广播功能，能够实现灵活的带宽管理和调度。
软件定义光网络（SDON）
未来展望
06
随着数据流量的快速增长，超高速光传输技术成为光纤通信领域的研究重点。
超高速光传输技术通过提高信号传输速率，实现更大容量的数据传输。目前已经实现了Tbps级别的传输速率，未来还有望进一步提高。
超高速光传输技术
详细描述
总结词
超长距离光传输技术
总结词
超长距离光传输技术是实现跨洲际、跨大洋光传输的关键技术。
详细描述
自动交换光网络（ASON）
总结词
软件定义光网络（SDON）是一种基于软件的光网络技术，它通过使用软件编程的方式实现光网络的配置和控制。
详细描述
SDON通过将光网络的配置和控制功能抽象化，使得网络管理员可以通过软件编程的方式实现光网络的配置和管理。这大大提高了网络的灵活性和可扩展性，同时也降低了运营成本。此外，SDON还支持多种协议和标准，能够与其他网络技术进行无缝集成。
详细描述
通过采用先进的信号处理技术和新型的光纤材料，超长距离光传输技术能够实现数千公里甚至上万公里的光信号传输，为全球通信网络的建设提供有力支持。
VS
光网络智能化技术是实现光网络高效运维和智能控制的重要发展方向。
详细描述

光纤通信基本知识

光纤通信基本知识第一篇：光纤通信基本知识一、光纤通信的基本知识（一）光纤通信的概念1870年的一天，英国物理学家丁达尔到皇家学会的演讲厅讲光的全反射原理，他做了一个简单的实验：在装满水的木桶上钻个孔，然后用灯从桶上边把水照亮。

结果使观众们大吃一惊。

人们看到，放光的水从水桶的小孔里流了出来，水流弯曲，光线也跟着弯曲，光居然被弯弯曲曲的水俘获了。

这些现象引起了丁达尔的注意，经过他的研究，发现这是由于全反射的作用，由于水等介质密度由于比周围的物质（如空气）大，即光从水中射向空气，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回水中。

表面上看，光好像在水流中弯曲前进。

后来人们造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝──玻璃纤维，当光线以合适的角度射入玻璃纤维时，光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。

由于这种纤维能够用来传输光线，所以称它为光导纤维。

（视频）光纤通信的原理是：在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。

（视频）（二）光纤通信的发展光纤通信是现代通信网的主要传输手段，它的发展历史只有一二十年，已经历三代：短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤。

采用光纤通信是通信史上的重大变革，美、日、英、法等20多个国家已宣布不再建设电缆通信线路，而致力于发展光纤通信。

中国光纤通信已进入实用阶段。

（三）光纤通信的优缺点1、光纤通信的优点现代通信网的三大支柱是光纤通信、卫星通信和无线电通信，而其中光纤通信是主体，这是因为光纤通信本身具有许多突出的优点：①频带宽，通信容量大。

光纤可利用的带宽约为50000GHz，1987年投入使用的1.7Gb/s光纤通信系统，一对光纤能同时传输24192路电话，2.4Gb/s系统，能同时传输30000多路电话。

光纤通信系统简介

光技术与光纤通信光纤通信系统简介光纤是光导纤维的简称。

光纤通信是以光波为载频，以光导纤维为传输媒质的一种通信方式。

光纤通信使用的波长在近红外区，即波长800～1800nm，可分为短波长波段（850nm）和长波长波段（1310nm和1550nm），这是目前所采用的三个通信窗口。

光纤通信是人类通信史上一重大突破，现今的光纤通信已成为信息社会的神经系统，其主要优点是：1、光波频率很高，光纤传输频带很宽，故传输容量很大，理论上可通过上亿门话路或上万套电视，可进行图像、数据、传真、控制、打印等多种业务；2、损耗小，中继距离长；3、不受电磁干扰，保密性好，且不怕雷击，可利用高压电缆架空敷设，用于国防、铁路、防爆等；4、耐高温、高压、抗腐蚀，不受潮，工作十分可靠；5、光纤材料来源丰富，可节约大量有色金属（如铜、铝），且直径小、重量轻、可挠性好，便于安装和使用。

在20世纪70年代，光纤通信由起步到逐渐成熟，这首先表现为光纤的传输质量大大提高，光纤的传输损耗逐年下降。

1972～1973年，在850nm波段，光纤的传输损耗已下降到2dB/km左右；与此同时，光纤的带宽不断增加。

光纤的生产从带宽较窄的阶跃型折射率光纤转向带宽较大的渐变型折射率光纤；另外，光源的寿命不断增加，光源和光检测器件的性能也不断改善。

光纤和光学器件的发展为光纤传输系统的诞生创造了有利条件。

到1976年，第一条速率为44.7MB/s的光纤通信系统在美国亚特兰大的地下管道中诞生。

80年代是光纤通信大发展的年代。

在这个时期，光纤通信迅速由850nm波段转向1310nm波段，由多模光纤传输系统转向单模光纤传输系统。

通过理论分析和实践摸索，人们发现，在较长波段光纤的损耗可以达到更小的值。

经过科学家和工程技术人员的努力，很快在1300nm和1500nm波段分别实现了损耗为0.5dB/km和0.2dB/km的极低损耗的光纤传输。

同时，石英光纤在1300nm波段时色度色散为零，这就促使1300nm波段单模光纤通信系统的迅速发展。

光纤通信概述通信原理论文-V1

光纤通信概述通信原理论文-V1光纤通信概述及通信原理随着时代的进步，现代化的通信工具越来越成为人们生活中必不可少的一项。

而光纤通信作为现代通信技术的代表之一，快速发展并被广泛使用。

本文将对光纤通信的概念、原理、特点和优势等进行详细介绍。

一、光纤通信的概念和定义光纤通信是指利用光纤作为信号传输介质，通过调制光波来传送信息的一种通信方式。

光纤通信是一种先进的数字通信技术，它使大量信息能够通过同一根光纤传输，不仅传输距离长、传输速度快，而且抗干扰、保密性强。

二、光纤通信的原理1. 发送端发送端一般由调制器、激光器、驱动电路和热控制器等组成。

调制器将送入的电信号转换为模拟光信号，并将其输入到激光器中。

2. 光纤传输利用光纤作为信号传输介质，通过调制光波来传送信息。

光纤内部有一个非常高的折射率，从而使得光线可以有效地沿光纤传输。

另外，由于光速非常快，也是在光线传输方面优秀表现的一个方面。

3. 接收端接收端由检测器、前置放大器、数字处理器等组成。

检测器将光信号转换成电信号，前置放大器将信号放大，数字处理器则将信号整形、滤波并进行解码。

三、光纤通信的特点和优势1. 传输速度快相较于传统通信方式，光纤通信具有非常高的传输速度，能够实现Gb/s级别的高速传输，从而大大提高信息传输的效率。

2. 传输距离长光纤通信具有非常长的传输距离，一般可达到几十公里甚至更远。

而且即使是在传输距离非常远的情况下，它的传输质量也能够保持良好。

3. 阻止干扰光纤通信利用光传输信号，因此光信号不会伴随着磁场和电场，所以不易受到干扰。

4. 安全保密光纤通信的传输过程由于是利用光信号进行传输，难以被窃听和截获，从而保证信息的安全性。

总结：本文简要介绍了光纤通信的概念、原理、特点和优势。

通过阐述，希望能够更好地加深大家对于现代通讯技术的认知。

在未来，随着通信技术的不断发展与升级，“光纤通信”将会继续引领未来通信技术的发展趋势。

光纤通信概述

第1章概述
光
图 1.2 利用反射镜传送光束
第1章概述
1.2 光纤通信的优点
就在对光纤损耗的研究获得巨大突破的同时，美国贝尔实验室于1970年研制成功了可在室温连续工作的半导体激光器。与气体、液体、固体、离子等激光器相比，半导体激光器体积小, 耗电少, 通过改变注入电流可方便地实现对信号的调制，具有寿命长、可靠性高等优点。至此，可以说光纤通信向实用化方向发展的两大障碍——没有良好的激光源和理想的传输介质，都得到了圆满的解决。此后各种各样的光纤通信系统如雨后春笋般地发展起来。
第1章概述
对讲机
第1章概述
1.1 光通信的基本概念 1.2 光纤通信的优点 1.3 光纤通信的系统组成 1.4 光纤通信的回顾与展望 1.5 光波技术基础习题一
第1章概述
1.1 光通信的基本概念
光通信是利用光波来传送信息的。光波的频率比目前电通信使用的频率高得多，因而其通信容量很大。
(2) 具有不挤占宝贵的无线电频率资源、电磁兼容性好、抗强电磁干扰能力强、保密性好等特点。当然其有效通信距离和带宽有待进一步提高。
(3) 跟微波、毫米波通信相比，半导体激光通信系统在价格上也有较强的竞争优势，是一种易于被市场和用户接受的通信手段。
第1章概述
(4) 它是组建各种室内、室外局域网和最后1000 m接入的有效手段。因为它的合理应用，会使蜂窝网中宝贵的频率资源得到更加充分的利用，所以它对于城市中移动电话蜂窝网的建设和发展有着不可低估的价值。
(4) 需要灵敏度高，噪声特性好，适合于常温环境下工作的接收器件。
(5) 需要体积小, 重量轻, 光学特性好, 便于安装、调整校准的光学收发天线。

光纤通信原理详解

光纤通信原理详解一、光纤通信概述在当今信息时代中，光纤通信作为一种高速、高带宽的通信方式，已经成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。

本文将详细解析光纤通信的原理和相关技术，以帮助读者更好理解和应用这一技术。

二、光纤通信的基本原理光纤通信的基本原理是利用光的传播特性，将信息通过光的传输来实现。

光纤通信系统主要包括三个关键部分：光源、光纤传输和光检测。

1. 光源光源是光纤通信系统中的重要组成部分，它产生光信号，将信息转换为光的形式，然后通过光纤进行传输。

目前，常用的光源主要有发光二极管（LED）和激光器。

激光器具有高亮度、大功率和窄发射谱宽等特点，被广泛应用于光纤通信中。

2. 光纤传输光纤作为信息传输的媒介，其核心组成部分是光纤芯和光纤包层。

光信号通过光纤的全内反射现象，在光纤内部传输。

光纤的传输特点是低损耗、高容量和抗电磁干扰。

3. 光检测光检测是指将传输过来的光信号转换为电信号的过程。

光纤通信中常用的光检测器有光电二极管（PD）和光电倍增管（PM）。

通过光检测器将光信号转换为电信号后，可以进行解码和处理，完成对信息的还原。

三、光纤通信的工作原理光纤通信的工作可以分为发送和接收两个过程。

1. 发送过程在发送过程中，信息先经过调制器进行调制处理，将信号转换为光的形式。

然后，通过光纤传输，光信号在光纤内部通过全内反射原理进行传播。

在传输过程中，光信号会受到一定的衰减和色散现象，因此会通过光纤放大器进行增强处理，以保证信号的传输质量。

最后，通过光纤尾部的连接器或光耦合器将光纤与接收端连接，完成发送过程。

2. 接收过程接收过程中，首先通过接收端的连接器或光耦合器将光纤与接收设备连接，接着光信号通过光纤进入光检测器。

光检测器将光信号转换为相应的电信号，经过解调和处理后，将信息还原为原始信号。

最后，经过相应的调理和处理，将信号发送给终端设备，完成接收过程。

四、光纤通信的优势与应用光纤通信相比传统的铜线通信具有明显的优势，主要体现在以下几个方面：1. 高速传输：光纤通信的数据传输速率非常高，功率损耗较小，可以满足大容量、高速率的信息传输需求。

光纤通信概述及光纤和光缆基础知识介绍

光纤通信概述及光纤和光缆基础知识介绍一、光纤通信概述光纤通信是一种基于光纤传输信息的技术，它利用光的特性实现信号的传输和处理。

与传统的铜线和无线通信相比，光纤通信具有更高的带宽、更低的信号衰减和更远的传输距离等优点，因此成为国际上普遍采用的通信方式之一。

光纤通信系统通常由三部分组成：光源、传输介质和接收器。

其中，光源产生光信号，光纤负责传输；光接收器接收信号并将其转化为电信号。

光源可以是半导体激光器、发光二极管等，而光接收器则可以是光电二极管、光二极管等。

光纤通信系统具有以下优点：1.高速传输：光纤的传输速度很快，可达到每秒数十亿位的传输速率，远高于传统的铜线通信。

2.信号衰减小：由于光纤中传播的是光信号，而光信号的衰减比电信号小很多，因此在长距离传输时，光纤的信号衰减相对较小，传输质量更好。

3.安全可靠：由于光信号无法被窃听和干扰，因此光纤通信更安全可靠。

二、光纤和光缆基础知识介绍1. 光纤光纤是将光束导入硅基、石英等材料中传播的一种技术。

一般由芯、包层和包覆层组成。

芯是载流介质，包层是用来防止信号泄漏的介质，包覆层是用来保护光纤的外层。

光纤的类型主要有多模光纤和单模光纤两种。

多模光纤的芯的直径一般为50或62.5微米，单模光纤的芯的直径只有几个微米左右。

单模光纤的优点在于传输质量更好，由于芯的直径小，所以功率损失更少，传输距离也更远，但造价也较高。

2. 光缆光缆是用来保护和传输光纤的一种材料。

它主要由光纤、护套、铠装层和防水层等组成。

光缆的护套一般由PVC、LSZH和PE等材料构成，不同的护套材料具有不同的特性，一般用于不同的场合。

光缆比较脆弱，需要特别的保护，因此在光缆的外层一般要铺设防水层、铠装层等来进行保护。

其中的防水层主要作用是保护光缆不能被水泡，铠装层则是为了防止外力对光缆的影响。

三、总结光纤通信是一种现代化的通信技术，它具有高速传输、信号衰减小和安全可靠等优点。

光纤通信系统由光源、传输介质和接收器三部分组成。

光纤通信概述

光纤通信概述
光纤通信是一种利用光纤传输信息的通信技术。

光纤是一种特殊的纤维，由高纯度的玻璃或塑料制成，具有非常高的折射率，可以将光信号进行高效传输。

光纤通信通过将信息转换为光信号，并在光纤中进行传输，最后再将光信号转换回电信号来实现数据的传送。

光纤通信具有许多优点。

首先，它具有非常高的传输带宽，能够支持大量的数据传输。

其次，光纤通信具有很低的传输损耗，可以实现长距离的传输而不会出现明显的信号衰减。

此外，光纤通信还具有抗电磁干扰、安全性高等特点，适用于各种应用场景，如电话通信、互联网接入、数据中心互连等。

光纤通信系统主要包括光源、调制器、光纤传输介质、光纤连接器和接收器等组成部分。

光源产生光信号，调制器将电信号转换为光信号。

光纤作为传输介质传输光信号，光纤连接器用于连接光纤。

接收器将光信号转换为电信号，最终实现信息的接收和解码。

在光纤通信中，常用的调制技术有强度调制、频率调制和相位调制等。

光纤通信系统还需要采用光纤放大器来增强光信号的强度，以确保信号能够在长距离传输时保持稳定。

总而言之，光纤通信作为一种高效、高带宽的通信技术，已经成为现代通信领域的重要基础设施，推动了信息社会的发展和进步。

光纤通信概述(光纤通信课件)

光波是电磁波，光波范围包括红外线、可见光、紫外线，其波长范围为：300μm～6×10−3μm。可见光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的连续光波组成，其波长范围为：760～390nm ，其中红光的波长最长，紫光的波长最短。波长大于760nm的电磁波属于红外线，它又可以划分为近红外、中红外、远红外。
四、光纤通信系统的组成
（三）光纤
光纤线路
的功能是把来自光发射机的光信号，以尽可能小的畸变（失真）和衰减传输到光接收机。光纤线路由光纤、光纤接头和光纤连接器组成。
四、光纤通信系统的组成
（四）光接收机
光接收机
的作用是进行光/电转换，即将由光纤传来的微弱光信号转换为电信号，经放大处理后，恢复成发射前的电信号。在接收端，光接收机把数字信号从光波中检测出来送给电端机，由电端机解复用后再进行数/模转换，恢复成原来的模拟信息。
一、光纤通信的发展史
（三）光纤通信发展的里程碑
高锟华裔物理学家
生于中国上海，祖籍江苏金山（今上海市金山区），拥有英国、美国国籍并持中国香港居民身份，目前在香港和美国加州山景城两地居住。高锟为光纤通讯、电机工程专家，华文媒体誉之为“光纤之父”、普世誉之为“光纤通讯之父”（Father of Fiber Optic Communications），曾任香港中文大学校长。 2009年，与威拉德·博伊尔和乔治·埃尔伍德·史密斯共享诺贝尔物理学奖。
五、光纤通信的特点与应用
（二）光纤通信的应用
4.特殊通信手段。如石油、煤矿等部门易燃易爆环境下使用的光缆及飞机、导弹等内部的光缆系统。 5.各种专用通信网。如电力、公路、铁路等部门通信、指挥调度、监控的光缆系统。 6.有线电视的干线及分配网；工业电视系统；自动控制系统的数据传输。

光纤通信系统的基本概念

光纤通信系统的基本概念光纤通信系统是一种利用光纤作为传输介质的通信网络。

光纤通信系统具有传输距离远、带宽大、抗干扰能力强等优点，因此在现代通信中得到广泛应用。

本文将介绍，包括光纤的结构和工作原理、信号传输过程、光纤通信系统的组成部分以及其在大数据传输、互联网、通信等领域中的应用。

一、光纤结构和工作原理光纤是一种由高纯度的玻璃或塑料制成的细长柔软的材料。

光纤由纤芯和包层组成，其中纤芯是光信号传输的区域，包层是保护和引导光信号的区域。

光源产生的光信号通过光纤传输，利用光的全内反射特性，在光纤中沿纤芯传输。

光纤采用全内反射的原理传输光信号。

当光信号由高折射率介质进入低折射率包层时，会发生全内反射。

这使得光信号能够在光纤中沿一定角度传输，并且基本不损失信号的强度和质量。

光纤的包层还能够防止光信号的外部干扰。

二、信号传输过程光纤通信系统中，光信号通过调制的方式进行传输。

首先，光源将电信号转换为光信号，例如采用激光器产生的窄谱光信号。

接着，将光信号输入光纤，通过光纤的全内反射传输。

在光纤的整个传输过程中，光信号不断发生衰减，但在一定距离内，衰减并不显著。

在光纤传输的过程中，由于光信号频率较高，会发生色散现象和衰减现象。

色散现象会导致光信号的频率和相位发生变化，从而影响信号质量。

而衰减现象会使光信号的强度逐渐降低。

因此，在长距离的光纤传输中，需要采用一些调制和放大技术来补偿这些影响。

三、光纤通信系统的组成部分光纤通信系统由光源、调制器、光纤、接收器和控制系统等组成。

光源是发光二极管或激光器等能够产生光信号的设备。

调制器用于将电信号转换为光信号，并控制光信号传输的强度、频率等参数。

光纤用于传输光信号。

接收器接收传输过来的光信号，并将其转换为电信号。

控制系统用于控制整个通信系统的运行和管理。

四、光纤通信系统的应用光纤通信系统在现代通信中得到广泛应用。

与传统的铜缆通信相比，光纤通信具有很多优势。

首先，光纤通信的传输距离更远，可以达到几十公里甚至上百公里。

《光纤通信概述》PPT课件 (2)

2021/7/9
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§1-3 光纤通信系统的基本组成与应用
一、光纤通信系统的基本组成光纤通信，就是利用光纤来传输携带信息的光
波以达到通信的目的。其基本组成如下：
光放大器
2021/7/9
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§1-3 光纤通信系统的基本组成与应用
1. 信道（光纤线路）完成光信号（携带信息）的传输，由光纤/光缆、
5. 光孤子通信；
6. 光纤放大器；
7. 全光通信（两个含义）。
2021/7/9
29
§1-4 光纤通信的新发展
2021年，单根光纤每秒106或101兆兆位（美国和日本），每秒钟传输时长三个月的高清电视视频，165公里，380个激光器发送光脉冲。
单路速率不断提升，已达到10、20、40Gb/s
2021/7/9
32
思考题
➢光纤通信最早在哪一年、由谁提出? ➢光纤通信的里程碑事件有哪些？ ➢光纤通信有哪些优点? ➢光纤的通信的发展阶段？ ➢光纤通信系统由哪几部分组成？简述各部分作用。
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光纤接头、光纤连接器组成，其中光纤具有两个重要的特性参数：损耗和色散。
0.85µm的约2dB/km，1.31µm的约0.5dB/km， 1.55µm的约0.2dB/km。 2. 光发射机
功能：完成电信号→光信号的转换，并把光信号流耦合进光纤进行传输；由光源、驱动电路以及其他辅助电路组成。核心部件：LED或LD光源。通过电信号对光源的调制实现电光转换。
1. optisys/optisystem：光通讯系统、放大器仿真软件包；
2. Fiber-CAD；
3. Attolight：光纤光栅设计软件；
4. Optigrating：光纤、波导光栅仿真设计软件；

光纤通信原理简介

光纤通信原理简介在当今信息时代，通信技术的飞速发展极大地改变了我们的生活。

其中，光纤通信作为一种先进的通信方式，凭借其高速、大容量、低损耗等显著优势，已经成为现代通信网络的骨干力量。

那么，光纤通信到底是如何实现的呢？接下来，让我们一起揭开光纤通信原理的神秘面纱。

要理解光纤通信，首先得认识一下光纤。

光纤，简单来说，就是一种能够传导光信号的细如发丝的玻璃或塑料纤维。

它的结构就像一个多层的“夹心饼干”，中心部分是折射率较高的纤芯，外面则是折射率较低的包层。

光在光纤中传播的原理基于全反射现象。

当一束光以一定的角度从纤芯射向包层时，如果角度足够大，光就会在纤芯和包层的界面上发生全反射，从而使得光能够沿着光纤一直传播下去，而不会泄漏出去。

这就好比光在一个封闭的管道中奔跑，始终不会“逃出”管道。

在光纤通信系统中，最关键的部分是光源和光检测器。

光源负责将电信号转换为光信号，常见的光源有发光二极管（LED）和半导体激光器（LD）。

发光二极管成本较低，但传输速率和性能相对较弱；半导体激光器则具有更高的发射功率和更快的响应速度，适用于高速、长距离的通信。

光检测器则承担着将光信号转换回电信号的重要任务。

常用的光检测器有PIN 光电二极管和雪崩光电二极管（APD）。

它们能够灵敏地检测到微弱的光信号，并将其转换为电信号，以便后续的处理和恢复。

接下来，我们看看信息是如何加载到光信号上的。

这通常通过调制技术来实现。

调制就像是给光信号“化妆”，让它携带上我们需要传输的信息。

常见的调制方式有幅度调制、频率调制和相位调制等。

幅度调制是改变光信号的强度来表示不同的信息，比如强光代表“1”，弱光代表“0”。

频率调制则是通过改变光的频率来传递信息，相位调制则是调整光的相位。

当信息加载到光信号上后，光信号就沿着光纤开始了它的“旅程”。

在传输过程中，由于光纤本身的损耗以及各种散射和吸收等因素，光信号会逐渐减弱。

为了补偿这种损耗，保证信号能够长距离传输，就需要使用中继器。