光纤通信期末论文陆飞

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1、光纤通信期末论文专业：应用物理班级：物理0901姓名:学号:成绩:陆飞1304090116提交日期:2012.5.19光纤通信的基础理论摘要：光纤通信系统主耍市光源、光调制器、光纤线路、光解调器、光检测器组成，信道复用主要包括频分复用、吋分复用，码分复用、光波分复用，光通道网络的管理与控制在光纤通信系统中扮演重要角色，它确保信号能准确无课地传递，以及出错控制、维修。关键词：光调制器光解调器信道复用光通道网络管理与控制引言：1966年，美籍华人高银(C.K.Kao)和霍克哈姆(C.A.Hockham)发表论文，预见了低损耗的光纤能够用于通信，敲开了光纤通信的大门，引起了人们的重视。1970年，美

2、国康宁公司首次研制成功损耗为20dB/km的光纤，光纤通信时代由此开始。光纤通信是以很高频率(1014Hz数量级)的光波作为载波、以光纤作为传输介质的通信。曲于光纤通信具冇损耗低、传输频带宽、容量犬、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串咅等优点，备受业内人士青睐，发展非常迅速。光纤通信系统的传输容量从1980年到2000年增加了近1万倍，传输速度在过去的10年中大约提高了100倍。正文：光自身固有的优点注定了它在人类历史上充当不可忽略的角色，随着人类技术的发展，其应用越來越广泛，优点也越來越突出。光纤通信是将要传送的图像、数据等信号调制到光载波上，以光纤作为传输媒介的通信方式。作为载波的光波频率

3、比电波频率高得多，作为传输介质的光纤乂比同轴电缆或波导管的损耗低得多，因此相对于电缆通信或微波通信，光纤通信具有许多独特的优点。光纤是由单根玻璃光纤、紧靠纤心的包层、一次涂履层以及套塑保护层组成。纤芯和包层由两种光学性能不同的介质构成，内部的介质对光的折射率比环绕它的介质的折射率高，因此当光从折射率高的一侧射入折射率低的一侧时，只要入射角度大于一个临界值，就会发生反射现象，能量将不受损失。这吋包在外围的覆盖层就象不透明的物质一样，防止了光线在穿插过程中从表面逸出。一：光纤传输系统的基本组成:1・光纤的分类:突变折射率型多模光纤(S1F)：纤芯直径=50〜60um,光线以折射形状沿纤芯轴线方向传

4、播，存在多条路径，并有较大的时延差，因而信号畸变大。渐变折射率型多模光纤(GIF)：纤芯直径=50um,光线以曲线形状沿纤芯轴线方向传播，各条路径时延差较小，因而信号畸变较小。单模光纤(SMF)：纤芯很细，直径约10um,光线以直线形状沿纤芯轴线方向实用光纤标准：G.651：GIF型光纤,适用于中小容量和中短距离;G.652：常规单模光纤，第一•代SMF,在波长1.31um处色散为零，传输距离只受损耗限制，适用于大容量传输；G.653：色散移位光纤，第二代SMF,在波长1.55um色散为零,损耗小，适用于大容量长距离传输G.654：1.55um损耗最小的SMF,1.31um处色散为零；G.65

5、5：非零色散光纤，是新一代的SMF,适用于波分复用系统，提供更大的传输容量。单模光纤的特性：G.652光纤：最成熟的单模光纤，但未把最小的衰减与最小的色散有效的结合在一起。G.653光纤：过渡性的单模光纤，把零色散点移到了衰减最小的波长。G.654光纤：过渡性的单模光纤，通过对光纤的截止波长进行位移而获得极低的衰减。G.655光纤：一种新型的单模光纤，把最小的衰减与小的色散结合在一起。G652光纤的分类、特点与应用：G.652A：支持G.957规定的SDH传输系统，G.691规定的带光放大的单通过路STM-16(2.5Gbit/s)的SDH传输系统，G.693规定的40km的10Gbit/s以

6、太网系统及STM-256G.652B：主要支持更高速率,例如G.691和G.692传输系统中直到STM-64(10Gbit/s),在G.693和G.959.1中对于STM-256的某些应用G.652C(低水峰光纤):与G.652A光纤屈性类似，允许使用在1360^1530nm扩展波氏范围G.652D：与G.652B光纤属性类似,允许使用在1360^1530nm扩展波长范围2.光源：1•发光二极管（LED）：口发辐射，输出光功率小，谱宽，稳定，长寿命（107）,价低，适用于小容量、短距离传输系统。2.激光二极管（LD）：受激辐射，输出光功率大，谱窄，波长稳定，长寿命（105至106）,价高，适用

7、于大容量、长距离传输系统。3.光调制器：口前采用强度调制（由于光源频谱不纯，尚未实现相干光通信）；分内调制和外调制，对于数字调制，用光脉冲的有无代表数字信息（0和1）。4.光检测器：光信号经过光纤传输到达接收端后，在接收端有一个接收光信号的元件。但是由于口前我们对光的认识述没有达到对电的认识的程度，所以我们并不能通过对光信号的直接还原而获得原來的信号。在他们之间还存在着一个将光信号转变成电信号，然