光传输技术ppt课件.ppt

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1、光传输简介了解光纤的特性及分类了解光缆的结构和分类了解光器件的分类及特点课程目标2光纤的分类及特性光缆的结构和分类光器件的分类及特性课程大纲3光纤光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具利用光纤进行的通信叫光纤通信。一对金属电话线至多只能同时传送一千多路电话，而根据理论计算，一对细如蛛丝的光纤可以同时通一百亿路电话！铺设1000公里的同轴电缆大约需要500吨铜，改用光纤通信只需几公斤石英就可以了。沙石中就含有石英，几乎是取之不尽的光纤除了在通信中应用，也广泛应用于与工业，采矿及医疗光纤的分类及特性4光纤的构成光纤裸纤一般分为四层：中心高折

2、射率玻璃芯（芯径一般为50或62.5μm），中间为低折射率硅玻璃包层（直径一般为125μm），最外是加强用的树脂涂层。在硅玻璃包层和树脂涂层间还要添加一层缓冲层，这层缓冲层一般使用柔软的纤维织物等。光纤的分类及特性5光纤的分类按光在光纤中传播的模式分类多模光纤:多模光纤将光纤按工作彼长以其传播可能的模式为多个模式的光纤称作多模光纤。多模光纤一般空芯较大，色散大，工作在850nm或1310nm，和光电器件耦合相对容易，传输距离短单模光纤:单模光纤这是指在工作波长中，只能传输一个传播模式的光纤。色散小，工作波长1310nm或1550nm，与光器件耦合相对困难，能传输较长距离根据系统的工作波

3、长短波长光纤:0.8～0.9μm的光纤长波长光纤:1.0～1.7μm的光纤超长波长光纤:2μm以上的光纤光纤的分类及特性6光纤的分类根据调制信号的类型模拟光纤通信系统：是用承载信息的模拟信号，直接对发射机光源进行光强调制，使光源输出光功率随时间变化的波形和输入模拟信号的波形成比例。数字光纤通信系统：对连续变化的模拟信号进行抽样、量化和编码产生脉冲编码调制，使用这种数字信号对光源输出光功率进行调制。光纤的分类及特性7光纤的损耗吸收损耗由制造光纤材料本身引起的吸收损耗。由光纤中的杂质对光的吸收而产生的损耗。散射损耗线性散射损耗：这类损耗所引起的损耗功率与传播模式的功率成线性关系，所以称为线

4、性散射损耗。非线性散射损耗：这类损耗都与石英光纤的一些固有特性有关。弯曲损耗在光缆的生产、接续和施工过程中，不可避免地出现弯曲。光纤的分类及特性8光纤的色散色散的概念由光纤中由光源光谱成分中不同波长的不同群速度所引起的光脉冲展宽的现象。色散是对光纤的一个传播参数与波长关系的描述。光纤的色散对传输距离的影响多模光纤：中可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。单模光纤：只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯。光纤的分类及特性9光纤的优点光纤容量大光纤通信是以光纤为传输媒

5、介，光波为载波的通信系统，其载波—光波具有很高的频率(约1014Hz)，因此光纤具有很大的通信容量。损耗低、中继距离长目前，实用的光纤通信系统使用的光纤多为石英光纤，此类光纤在1.55μm波长区的损耗可低到0.18dB/km，比已知的其他通信线路的损耗都低得多。如果今后采用非石英光纤，并工作在超长波长(＞2μm)，光纤的理论损耗系数可以下降到～dB/km，此时光纤通信的中继距离可达数千，甚至数万公里。光纤的分类及特性10光纤的优点抗电磁干扰能力强保密性能好体积小，重量轻节省有色金属和原材料光纤的分类及特性11光纤的缺点抗拉强度低光纤怕水光纤连接困难在实际的工程实践中，对光纤的连接需要使

6、用到昂贵的光纤熔接机。现今主流的熔接机厂商有日本住友、日本藤仓、日本古河、美国康宁等。所以现今光纤连接困难的问题通过技术手段基本解决了。光纤的分类及特性12光纤的分类及特性光缆的结构和分类光器件的分类及特性课程大纲13光缆的结构缆芯在光缆的构造中，缆芯是主体，其结构是否合理，与光纤的安全运行关系很大。一般来说，缆芯结构应满足以下基本要求：光纤在缆芯内处于最佳位置和状态，保证光纤传输性能稳定，在光缆受到一定的拉力、侧压力等外力时，光纤不应承受外力影响；其次缆芯内的金属线对也应得到妥善安排，并保证其电气性能；另外缆芯截面应尽可能小，以降低成本和敷设空间。护层光缆护层同电缆护层的情况一样，是

7、由护套和外护层构成的多层组合体。其作用是进一步保护光纤，使光纤能适应在各种场地敷设，护层需提供足够的抗拉、抗压、抗弯曲等机械特性方面的能力。光缆的结构和分类14光缆的典型结构光缆的基本结构按缆芯组件的不同一般可以分为层绞式、骨架式、束管式和带状式四种，如图所示。我国及欧亚各国用的较多的是传统结构的层绞式和骨架式两种光缆的结构和分类15光缆的常用的分类：根据光缆的传输性能、距离和用途，光缆可以分为市话光缆、长途光缆、海底光缆和用户光缆。根据光纤芯