3光纖通信基本原理及發(fā)展趨勢(shì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 的非線性（自相位調(diào)制 [6]）效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)可以使光脈沖壓縮使其與光脈沖展寬相平衡，使光脈沖能長(zhǎng)距離不變形傳輸，因此產(chǎn)生了光孤子通信 [7]技術(shù)。目前主流的光纖為石英光纖，主要成分 為高純度的石英玻璃，即二氧化硅（ sio2）。而光纖技術(shù)能夠滿足傳媒行業(yè)對(duì)更高的信息傳播質(zhì)量的要求。 在通信方面的應(yīng)用。（ 5）重量輕、體積小光纖的芯徑很細(xì)，僅約為 ，僅僅只有單管同軸電纜的不到 1%；光纜的直徑 也很?。粯?biāo)準(zhǔn)同軸電纜為 47mm，而 8 芯光纜的橫截面直徑僅約為 10mm。信道的帶寬就越大，系統(tǒng)傳遞信息的能力就越強(qiáng)。由于信息在傳播的途中不可避免的能量損耗與失真，因此在傳輸過程中不得不對(duì)信息進(jìn)行再次轉(zhuǎn)換，使光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，然后再次轉(zhuǎn)化為光信號(hào)。圖 2 是全反射現(xiàn)象的示意圖，可以看出光從光密介質(zhì)入射到光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，當(dāng)折射角達(dá)到 90176。傳統(tǒng)的光纖結(jié)構(gòu)是由纖芯、包層、涂覆層組成的 [2]，如圖 1 所示，纖芯位于光纖的中心部位，成分為高純度二氧化硅。而光纖通信技術(shù)因?yàn)槠鋽y帶信息量大 [1]、傳輸速度快以及抗干擾能力強(qiáng)等種種優(yōu)點(diǎn)，成為最具廣闊發(fā)展前景的信息通信技術(shù)。人類使用光傳遞信息已經(jīng)有幾千年的歷史，中國古代的烽火通信以及貝爾的 “ 光電話 ” 便是早期的光通信。包層能為光的傳輸提供反射面和光隔離，并且提供一定的機(jī)械保護(hù)。如圖 3 所示，光纖通信系統(tǒng)（主要是 pcm 脈沖編碼調(diào)制形式）的組成大致可以分為電端機(jī) [3]、光纖光纜、光發(fā)信機(jī)、中續(xù)器、光纖光纜、光收信機(jī)、電端機(jī)。光信號(hào)經(jīng)過光纖光纜傳輸， 進(jìn)入光收信機(jī)，光檢測(cè)器會(huì)將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，放大器又將電信號(hào)放大，最終送達(dá)接收端的電端機(jī)。（ 3）傳輸損耗低，中繼距離長(zhǎng)目前實(shí)用的石英型光纖的損耗可低于 ，遠(yuǎn)低于其它任何已知的傳輸介質(zhì)，而由于其損
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