光纤通信与光电子器件(转杭电资料库

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1、授课教师：王天枢电话:13396595933Email:tianshuw@hdu.edu.cn光通信器件与技术参考资料《光纤通信用光电子器件和组件》,黄章勇,北京邮电大学出版社《光通信器件与系统》，J.H.Franz，徐宏杰等译，电子工业出版社《光通信器件》,(德)N.Grote,H.Venghaus王景山，沈欣捷，孙玮译，国防工业出版社光纤通信,JosephC.Palais,王江平等译,电子工业出版社Fiber-OpticCommunicationsTechnology,DjafarK.Mynbaev,LowellL.Scheinereds.,PearsonEducati

2、on,  Inc., 2001.光纤通信技术，科学出版社，2002(国外高校电子信息类优秀教材)IEEE&IEE&OSAhttp://www.hdu.edu.cn2第1章光纤通信与光电子器件http://www.hdu.edu.cn3Contents光放大器光纤光缆光调制器光发射机光纤通信系统简介光无源器件光接收机http://www.hdu.edu.cn4光纤通信发展的历史和现状•原始形式的光通信:中国古代用“烽火台”报警，欧洲人用旗语传送信息。http://www.hdu.edu.cn5•1880年，美国人贝尔(Bell)发明了用光波作载波传送话音的“光电话”。贝尔光

3、电话是现代光通信的雏型。•1960年，美国人梅曼(Maiman)发明了第一台红宝石激光器，给光通信带来了新的希望。激光器的发明和应用，使沉睡了80年的光通信进入一个崭新的阶段。http://www.hdu.edu.cn6在这个时期，美国麻省理工学院的研究人员利用He-Ne激光器和CO2激光器进行了大气激光通信试验。由于没有找到稳定可靠和低损耗的传输介质，对光通信的研究曾一度走入了低潮。1966年，英籍华裔学者高锟(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)发表了关于传输介质新概念的论文《光频率的介质纤维表面波导》，指出了利用光纤（OpticalFiber）进行信息

4、传输的可能性和技术途径，奠定了现代光通信——光纤通信的基础。http://www.hdu.edu.cn7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。http://www.hdu.edu.cn8高锟博士1998年在英国接受IEE授予的奖章http://www.hdu.edu.cn9•1970年，光纤研制取得了重大突破：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4dB/km。•1973年，美国贝尔(Bell)实验室的光纤损耗降低到2.5d

5、B/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0.47dB/km(波长1.2μm)。•此后的10年中，波长为1.55μm的光纤损耗：1979年是0.20dB/km，1984年是0.157dB/km，1986年是0.154dB/km，接近了光纤最低损耗的理论极限。光纤http://www.hdu.edu.cn10•1970年，光纤通信用光源取得了实质性的进展：美国贝尔实验室、日本电气公司(NEC)和前苏联先后研制成功室温下连续振荡的镓铝砷(GaAlAs)双异质结半导体激光器(短波长)。虽然寿命只有几个小时，但它为半导体激光

6、器的发展奠定了基础。•1973年，半导体激光器寿命达到7000小时。•1976年，日本电报电话公司研制成功发射波长为1.3μm的铟镓砷磷(InGaAsP)激光器。•1977年，贝尔实验室研制的半导体激光器寿命达到10万小时。•1979年美国电报电话(AT&T)公司和日本电报电话公司研制成功发射波长为1.55μm的连续振荡半导体激光器。1970年成为光纤通信发展的一个重要里程碑光源http://www.hdu.edu.cn11实用光纤通信系统的发展•1976年，美国在亚特兰大(Atlanta)进行了世界上第一个实用光纤通信系统的现场试验。•1980年，美国标准化FT-3光纤

7、通信系统投入商业应用。•1976年和1978年，日本先后进行了速率为34Mb/s的突变型多模光纤通信系统，以及速率为100Mb/s的渐变型多模光纤通信系统的试验。•1983年敷设了纵贯日本南北的光缆长途干线。•随后，由美、日、英、法发起的第一条横跨大西洋TAT-8海底光缆通信系统于1988年建成。•第一条横跨太平洋TPC-3/HAW-4海底光缆通信系统于1989年建成。从此，海底光缆通信系统的建设得到了全面展开，促进了全球通信网的发展。光纤通信http://www.hdu.edu.cn12光纤通信的发展可以粗略地分