光模块测试技术.pdf

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1、光模块测试技术光收发一体模块测试方案讨论宽带新品导入部2012-05-25课程目录第一章光纤通信简介第二章光纤通讯器件介绍第三章光模块组件介绍第四章光模块发射性能测试第五章光模块接收性能测试第六章光模块其它功能测试第一章光纤通信简介第一节光通信发展史第二节光纤通信系统组成第三节光纤通信的特点及应用第四节光纤通信的发展趋势第五节光交换技术第六节光通信网络结构第七节全光通信网络第一节光通信发展史1.1.11.1.1探索时期的光通信1.1.1探索时期的光通信中国古代边疆守卫，使用“烽火台”报警；船舶之间使用旗语交流信息；以及后期望远镜的发明，对目视光通信传播距离上的拓展。1880年，美国人

2、贝尔(Bell)发明了“光电话”。1960年，美国人梅曼(Maiman)发明了第一台红宝石激光器。同期，美国麻省理工学院利用He-Ne激光器和CO激光器进行了222大气激光通信试验。1.1.21.1.2现代光通信1.1.2现代光通信1966年，英籍华裔高锟和霍克哈姆发表论文，指出利用光纤进行信息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。1970年，美国康宁公司研制成损耗20dB/km的石英光纤；1972年4dB/km。1973年，贝尔实验室光纤损耗2.5dB/km，1974年1.1dB/km。……1986年，0.154dB/km，接近最低损耗的理论值。1.1.31.1

3、.3光纤通信发展经历的三个阶段1.1.3光纤通信发展经历的三个阶段第一阶段（1966~1976年）从基础研究到商业应用的开发时期。实现了短波长（850nm）低速率（45或34Mbps）多模通信系统。第二阶段（1976~1986年）提高传输速率和增加传输距离为研究目的，并大力推广应用的大发展时期。工作波长从850nm发展到1310nm和1550nm1310nm实现140~565Mbps无中继传输100~50km。第三阶段（1986~1996年）以超大容量、超长距离为目标。实现1550nm单模传输2.5~10Gbps传输距离100~150km第二节光纤通信系统组成1.2.11.2.1光纤

4、通信基本概念1.2.1光纤通信基本概念光纤通信基本概念：光纤通信是利用光导纤维传输光波信号的通信方式。光导纤维简称为光纤，是一种传输光波信号的一种介质。光纤传输原理：光纤对光能量的束缚能力，能使光能量沿光纤传输。（可以简单理解为光的全反射）1.1.21.1.2光纤通信系统1.1.2光纤通信系统图一光纤通信系统示意图基本光纤通信系统的三个重要组成部分：一、光发射机功能：将输入电信号转换为光信号，并用偶合技术把信号最大限度地注入光纤。组成部分：光源、驱动器和调制器。电/光或E/O转换光源种类：半导体发光二极管LED、半导体激光二极管LD、单纵模分布反馈激光器DFB以及固体激光器…直接调制

5、、间接调制电信号输入光纤光纤激光器激光源调制器光信号输出光信号输出电信号驱动器驱动和控制输入图二激光器调制方式二、光纤线路功能：把来自发射机的光信号，以尽可能小的畸变和衰减传输到光接收机。基本光纤通信系统的三个重要组成部分：三、光接收机功能：把光纤线路输出、产生畸变和衰减的微弱光信号转换为电信号，并经放大和处理后恢复成发射前的电信号。组成部分：光检测器、放大器和相关电路组成。光检测器种类：PIN光电二极管（PIN-PD）、雪崩光电二极管（APD）光/电或O/E转换PP(N)P光IO暗光电流电-+R输出光电流流图三雪崩光电二极管原理0反向偏压UUB第三节光纤通信的特点及应用1.3.11

6、.3.1光纤通信的特点1.3.1光纤通信的特点光纤通信有很多独特的优点：a.容许频带很宽，传输容量很大；b.损耗很小，中继距离很长且误码率很小；c.重量轻，体积小；d.抗电磁干扰性能好；e.泄露小，保密性能好f.节约金属材料，有利于资源合理使用1.3.21.3.2光纤通信的应用1.3.2光纤通信的应用光纤通信的各种应用可以概括如下：a.通信网b.因特网c.有线电视网d.综合业务光纤接入网第四节光纤通信的发展趋势1.4.11.4.1光纤通信的发展趋势1.4.1光纤通信的发展趋势1.时分复用方式向超高速系统发展2.波分复用方式向密集化方向发展（CWDM/DWDM）3.新型光纤不断发展（M

7、M/SM/FiberArray）4.向宽带光纤接入网方向发展5.新型器件和高新技术在光纤通信系统的应用6.全光通信网络第五节光交换技术1.5.11.5.1光交换技术种类1.5.1光交换技术种类为了更大限度地发挥光通信技术的特点，人们在不断提高独立器件性能的同时，逐步在通信技术上发展。产生了多种光分割复用技术：空分、时分和波分。1.5.21.5.2空分光交换技术1.5.2空分光交换技术（（SDPS（SDPSSDPS）SDPS）空分光交换技术就是在空间域上对光