光纖通信原理

楊一荔1第一講光纖通信概述2

一、光纖通信的發(fā)展史與趨勢(shì)二、電磁波的波譜三、光纖通信系統(tǒng)基本組成四、光纖通信的特點(diǎn)

主要內(nèi)容3

光纖通信是以光纖為傳輸媒質(zhì),以光信號(hào)為信息載體的通信方式.4光纖通信的發(fā)展史

1880年，美國(guó)科學(xué)家貝爾發(fā)明光電話。光通信開(kāi)始起源發(fā)展。1960年,美國(guó)人梅曼發(fā)明第一臺(tái)紅寶石激光器。1966年，英籍華人高錕指出：如果能夠減少玻璃中的雜質(zhì)含量，就可以制造出損耗低于20dB/km的光纖。1970年是使光纖通信發(fā)展出現(xiàn)跨越的一年，美國(guó)康寧公司研制出了損耗系數(shù)為20dB/km的光纖.同年，美貝爾公司研制出使用壽命長(zhǎng)達(dá)幾小時(shí)的半導(dǎo)體激光器。光纖通信從此進(jìn)入飛速發(fā)展。5光纖通信發(fā)展三個(gè)階段1966---1976年,是從基礎(chǔ)研究到商業(yè)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)時(shí)期。1976---1986年是以提高傳輸速率和增加傳輸距離為目的和大力推廣的發(fā)展階段。1986----1996年是以實(shí)現(xiàn)超大容量超長(zhǎng)距離為目標(biāo),全面深入開(kāi)展新技術(shù)援救階段。6電磁波的波譜（光纖窗口）（1.8μm至0.8μm）

遠(yuǎn)紅外紅外可見(jiàn)光紫外線（300至25μm）（25至0.76μm）（0.76至0.39）長(zhǎng)波中波短波微波毫米波光波X射線γ射線宇宙射線

3000km30km300m3m3cm0.3mm3μm30nm0.3nm30pm0.3pm波長(zhǎng)

0102104106108101010121014101610181020頻率（Hz）7光纖通信系統(tǒng)的基本組成

驅(qū)動(dòng)電路

光源光中繼器光檢測(cè)器放大電路

光發(fā)送機(jī)

光接收機(jī)

電信號(hào)光纜光纜電信號(hào)8

光發(fā)送機(jī)組成------半導(dǎo)體光源(核心)、驅(qū)動(dòng)器和調(diào)制器。功能-----將待發(fā)送的電信號(hào)進(jìn)行電/光轉(zhuǎn)換,并將轉(zhuǎn)換出的光信號(hào)最大限度的注入光纖中進(jìn)行傳輸。9

組成------光纖、光纖接頭和光連接器功能------把來(lái)自光發(fā)送機(jī)的光信號(hào),以盡可能小的畸變和衰減傳輸?shù)焦饨邮諜C(jī)光纖線路10

光接收機(jī)組成------光電檢測(cè)器(核心)、放大器和相關(guān)電路功能------將光纖傳來(lái)的光信號(hào)進(jìn)行光/電轉(zhuǎn)換,并對(duì)轉(zhuǎn)換出的電信號(hào)進(jìn)行放大和恢復(fù).11

光中繼機(jī)功能——將經(jīng)過(guò)一段光纖線路傳輸后產(chǎn)生了失真的光信號(hào)進(jìn)行放大及再生后送入下一段光纖中傳送從而可延長(zhǎng)光信號(hào)傳輸距離。12傳輸衰減小，傳輸距離長(zhǎng)。傳輸頻帶寬，通信容量大。