光纖通信與系統(tǒng)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-02-25 14:40本頁面
【正文】 從一處傳到另一處的全部技術(shù)設(shè)備和信道 (傳輸媒介 ) 的總和 電磁波：交變電場產(chǎn)生交變磁場，交變磁場激起交變電場 電場、磁場無限地交變產(chǎn)生形成電磁場 光通信的基礎(chǔ)：電磁波理論 麥克斯韋 1865年 發(fā)表電磁場理論 赫茲 1888年實(shí)驗(yàn) 證實(shí)電磁波存在 光也是一種電磁波 發(fā)送信號的頻率越高 (波長越短 )，可載送的信息量就越多 在電磁波譜中，光波范圍包括紅外線、可見光、紫外線，其波長范圍為： 300 mm ~ 6 10?3 mm。 電磁波譜 常用通信光載波頻率 ~190 THz 光纖通信載波在 167~ 375 THz之間 (波段在 mm~ mm) A. mm ~ mm稱為短波段 B. mm ~ mm稱為長波段 C. mm以上稱為超長波段 各種單位的換算公式 c = 3 108 m/s 1MHz (兆赫 ) = 106 Hz l = c/f 1GHz (吉赫 ) = 109 Hz 1 mm (微米 ) = 10?6 m 1THz (太赫 ) = 1012 Hz 1 nm (納米 ) = 10?9 m 1PHz (拍赫 ) = 1015 Hz 1197。 地下光通信 沒有找到穩(wěn)定可靠和低損耗的傳輸介質(zhì) 使光通信的研究走入了低谷 1870年 ， 英國物理學(xué)家丁達(dá)爾 太陽光隨著水流發(fā)生彎曲 n水 n空氣 ， 光發(fā)生 全反射 光纖的雛形 1953年 ， 英國倫敦學(xué)院卡帕尼博士將此用于實(shí)際 ， 發(fā)明了玻 璃光導(dǎo)纖維：芯層 +包層 (n芯層 n包層 ) –光纖 1960年 ， 最好的光纖損耗也在 1000 dB/km， 故它僅能用于 醫(yī)療 ， 如內(nèi)窺鏡 研究對象：光在石英玻璃纖維中的嚴(yán)重?fù)p耗問題 損耗原因： 1) 玻璃纖維中含有過量的鉻 、 銅 、 鐵 、 錳 、 OH 2) 光纖拉制工藝造成芯 、 包層分界面不均勻及其 所引起的折射率不均勻 新的發(fā) 現(xiàn)：玻璃纖維在紅外光區(qū)的損耗較小 現(xiàn)代光纖通信的大發(fā)展：光纖損耗的解決 光纖之父：高錕 1966年英國標(biāo)準(zhǔn)電信研究所 1970年 ， 美國康寧公司研制成功損耗 20 dB/km的石英光纖 。 1973年 ， 美國貝爾實(shí)驗(yàn)室的光纖損耗降低到 dB/km。 1976年 ， 日本電報(bào)電話 (NTT)公司將光纖損耗降低到 dB/km (工作波長 mm)。 低損耗光纖的研制 1970年 ， Bell Lab、 日本 NEC和前蘇聯(lián)先后研制成功室溫下連 續(xù)振蕩的鎵鋁砷 (GaAlAs)雙異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體激光器 (短波 長 )。 1973 年 ， 半導(dǎo)體激光器壽命達(dá)到 70
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