光發(fā)射機功能是將av信號接收、調(diào)制后,把電信號變換成光信號,經(jīng)光纖發(fā)射出去。在光纖通信系統(tǒng)的原理下,對光發(fā)射機的主要組成部分電源、調(diào)頻電路及鎖相器在原理和實現(xiàn)電路上進行設(shè)計,使信號源發(fā)出的信號經(jīng)過光發(fā)射機后信號失真小、信噪比高,滿足信號傳輸高質(zhì)量的要求,實現(xiàn)低成本高質(zhì)量的av傳輸解決方案。

本設(shè)計在廣泛吸收國外公司先進技術(shù)基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,以及國內(nèi)元器件采購市場狀況,設(shè)計了一種符合國家有線電視網(wǎng)絡(luò)的光纖catv系統(tǒng)激光發(fā)射機,具有性能穩(wěn)定、損耗小、易于控制和維護的特點,有一定的市場開發(fā)意義。

1 緒論：光纖通信發(fā)展史 什么是光？ 麥克斯韋1865年 發(fā)表電磁場理論 赫茲1888年實驗 證實電磁波存在 光是一種電磁波。 電磁波譜 發(fā)送信號的載波頻率越高(波長越短)， 可以傳送信息的速率就越快。 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：300μm~6×10-3μm。 目前使用的光載波頻率~200tz 光纖通信的波譜在1.67×1014hz~3.75×1014hz之間，即 波長在0.8μm~1.8μm之間，屬于紅外波段；將0.8μm~0.9 μm稱為短波長，1.0μm~1.8μm稱為長波長，2.0μm以上稱 為超長波長。 通信用光波范圍 各種單位的換算公式 c=3×108m/s1mhz（兆赫）＝106hz λ=c/f1ghz（吉赫）＝109hz 1μm(微米)=

光纖通信

第二章光纖與光纜 一、填空 1.單模光纖中不存在（模間）色散，僅存在（材料）色散和(波導(dǎo))色散。 2。光纖纖芯中的光要成為導(dǎo)模必須滿足（全反射）和（相位一致）條件。 3、光纖大體上都是由（纖芯）、（包層）和（涂覆層）三部分組成的。 4、散射損耗分為（瑞利散射損耗）及（結(jié)構(gòu)不完善引起的散射損耗），其中（瑞離散射）的散射損耗 與波長的四次方呈反比。 5、光纖利用（纖芯）的折射率高于（包層）的折射率的特點，使小于（數(shù)值孔徑）角度的光能收集到 光纖中，并在光纖的纖芯與包層之間發(fā)生全反射，從而將光約束在光纖中傳播。（數(shù)值孔徑）的值反 映了光纖對光的聚集能力，它與光纖纖芯的（中心折射率）和（包層折射率）有關(guān)。 6、數(shù)值孔徑（na）越大，光纖接收光線的能力就越（強），光纖與光源之間的耦合效率就越（高）。 7、光纖制備的四個流程是（提純）、（熔煉）、（拉絲）和（套朔）。 8、常用的

第四章光源 一、填空 1、常用光纖通信光源有：（半導(dǎo)體激光器）和（發(fā)光二級管）；其 中（半導(dǎo)體激光器）適合長距離高速光纖通信使用；而（發(fā)光二 級管）適合短距離小容量通信使用，其價格相對便宜。 2、半導(dǎo)體是由大量原子周期有序的排列構(gòu)成的共價晶體，相鄰原子 和原子之間的相互作用使得電子在整個半導(dǎo)體中進行共有化運動，所 處的離散能級擴展成連續(xù)分布的能帶。能量低的叫（價帶），能量高 的叫（導(dǎo)帶），能帶之間不允許電子的存在，稱為（禁帶）。 3、粒子數(shù)反轉(zhuǎn)分布是產(chǎn)生激光的必要條件，但要產(chǎn)生激光需要另一 種叫做光學(xué)諧振腔的部件，它的作用是（光方向選擇），（頻率選擇）， （能量反饋放大）。 4、用衍射光柵代替光學(xué)諧振腔使得激光器發(fā)出窄的線形好的光脈沖的激光器是 （分布式反饋激光器）激光器。 二、選擇 1、光源是一種（a）器件，可以進行（d）轉(zhuǎn)換，激光器發(fā)出的是一 種（e），而發(fā)光

一、單項選擇題（共20道小題，共100.0分） 1.目前光纖通信的長波長低損耗工作窗口是1310nm 和anm。 a.1550 b.1480 c.980 d.1510 2.光纖通信的三個低損耗窗口是1310nm、850nm、___c_______μm。 a.1560 b.1550 c.1.55 d.1.51 3.漸變型光纖是指_____b______是漸變的。 a.纖芯和包層的折射率 b.纖芯的折射率 c.包層的折射率 d.模式數(shù)量 4.當(dāng)光纖纖芯的折射率與包層的折射率c時，稱為弱導(dǎo)波光纖。 a.差2倍 b.相差很大 c.差別極小 d.相等 5.在階躍型光纖中，導(dǎo)波的特性參數(shù) 有d。 a. b. c. d. 6.階躍型光纖中的主模是b，其截止時歸一 化頻率為。 a

光纖通信 (4)

1 光纖通信技術(shù)及應(yīng)用 摘要： 光纖通信技術(shù)在現(xiàn)代通信中處于關(guān)鍵的地位，是現(xiàn)代通信重要的支柱之一，對現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā) 展有著至關(guān)重要的意義。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，光纖通信技術(shù)在現(xiàn)代通信中的作用將越來越 明顯。在光纖通信技術(shù)迅速發(fā)展的背景下，本文結(jié)合光纖通信技術(shù)發(fā)展的實際情況，從光纖通信 技術(shù)的概念及特點入手，著重探討光纖技術(shù)及光纖通信技術(shù)的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：光纖通信技術(shù)特點應(yīng)用 引言 所謂光纖通信，即是用光導(dǎo)纖維制成光纜，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬制的電纜，用程序控 制的數(shù)字交換代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機電交換，用數(shù)字通信替代模擬通信。光纖通信是現(xiàn)代社會 最重要的通信方式之一，其信息載體主要為光波，傳輸媒介主要為光纖。光纖通信作 為技術(shù)革命中的新興技術(shù)，雖然問世不過幾十年，卻已經(jīng)得到迅速發(fā)展，目前已進入 大規(guī)模推廣應(yīng)用時期。光纖通信技術(shù)在現(xiàn)代社會中起著至關(guān)重要的作用，是現(xiàn)代通信 行業(yè)

光纖通信因其具有的大容量通信、遠距離傳輸、信號串?dāng)_小、保密性能好、抗電磁干擾、傳輸質(zhì)量佳、尺寸小、重量輕、難于竊聽、光纜適應(yīng)性強、壽命長,備受業(yè)內(nèi)人士青睞,發(fā)展非常迅速。目前光纖光纜已經(jīng)進入了有線通信的各個領(lǐng)域,成為通信發(fā)展的主流,人們期望的真正的全光網(wǎng)絡(luò)時代也會在不遠的將來到來,本文主要概述了我國光纖通信的發(fā)展現(xiàn)狀及前景。

對光纖通信的認識 專業(yè)：電子信息工程 學(xué)號：2008127107 姓名：陳潔潘 1，光纖通信發(fā)展的歷史與現(xiàn)狀。 1960年，第一臺相干振蕩光源——紅寶石激光器問世，世界性的光纖通信研究熱潮開始。 而真正為光纖通信奠定基礎(chǔ)的是1970年研究出的在室溫下連續(xù)工作的雙異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體 激光器。標志著光纖通信進入商業(yè)應(yīng)用階段的是1976年在美國亞特蘭大進行的世界上 第一個實用光纖通信系統(tǒng)的現(xiàn)場實驗。此后，光纖通信技術(shù)不斷發(fā)展：光纖從多模發(fā)展 到單模，工作波長從0.85um發(fā)展到1.31和1.55um，傳輸速率從幾十發(fā)展到幾十。另一 方面，隨著技術(shù)的進步和大規(guī)模產(chǎn)業(yè)的形成，光纖價格不斷下降，應(yīng)用范圍不斷擴大： 從初期的市話局間中繼到長途干線進一步延伸到用戶接入網(wǎng)，從數(shù)字電話到有線電視 （catv），從單一類型信息的傳輸?shù)蕉喾N業(yè)務(wù)的傳輸。目前光纖已成為信息寬帶的主要 媒

光纖通信1

光纖通信發(fā)展簡史

裝 訂 線 班 級 ： 姓 名 ： 學(xué) 號 ： 密 封 線 蘭州交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院試卷 共3頁第1頁 考 題 書 寫 要 求 ： 上 下 不 得 超 過 黑 線 兩 端 點 一、填空題（每空1分，共35分） 1．下表中v為光纖的歸一化頻率，vc為傳輸模式的歸一化截止頻率。光纖端面入射 角為θo，數(shù)值孔徑角（最大端面入射角）為θom，臨界角為θc。試確定給定條 件下它們的關(guān)系（＞，＜，＝） 模式理論射線理論 導(dǎo)行條件 臨界條件 截止條件 2．光學(xué)諧振腔的作用是選頻和正反饋，相位條件是 ，諧振頻率是。 3．石英光纖產(chǎn)生本征損耗的原因紫外吸收和紅外吸收。 4．根據(jù)光與物質(zhì)的自發(fā)輻射作用，可以制成led器件； 受激輻射作用，可以制成ld器件； 受激吸收作用，可以制成光電二極管器件。 5．石英光纖的三個低損耗窗口是850nm、1

第二章光纖通信參考答案 11.半導(dǎo)體激光器發(fā)射光子的能量近似等于材料的禁帶寬度，已知gaas材料的 eg=1.43ev，某一ingaasp材料的eg=0.96ev，求它們的發(fā)射波長。(ev是能量單位， 表示一個電子在1伏特電壓差下所具有的能量) 解：ghe 348 7 19 6.62610()310(/) 8.688100.8688 1.431.610g hcjsms mm ej ingaasp材料， 348 6 19 6.62610()310(/) 1.294101.294 0.961.610g hcjsms mm ej 12.一半導(dǎo)體激光器，諧振腔長l=300μm，工作物質(zhì)的損耗系數(shù)α=1mm-1，諧 振腔兩端鏡面的反射率r1r2=0.33×0.33，求激光器的閾值增益系統(tǒng)γ

第三章光無源器件 一、填空 1、根據(jù)光器件工作時候是否有光電轉(zhuǎn)化的參與，把光器件/光電器件分為（光有源器件）和 （光無源器件）。 2、平面對接型光纖連接器由于存在（菲涅爾反射）現(xiàn)象，形成損耗和引入噪聲，于是采用 pc型光纖連接器，它的接頭采用（凸面球）形狀，以使得被連接的光纖的端面可以直接接 觸，實現(xiàn)物理結(jié)構(gòu)的直接連接。 3、光方向耦合器和光波分復(fù)用器的區(qū)別在于光方向耦合器實現(xiàn)對光的（光功率）的分配， 而波分復(fù)用器實現(xiàn)對光的（光波長）的分和合。 4、在光纖通訊鏈路中實現(xiàn)控制光的能量的衰減的無源器件是（光衰減器），可以連續(xù)的進行 衰減控制的稱為（漸變式衰減器），只能有一些固定的衰減值的叫做（步進式衰減器）。 5、光調(diào)制技術(shù)分為（內(nèi)調(diào)制技術(shù)）和（外調(diào)制技術(shù)），直接將電信號驅(qū)動光源產(chǎn)生調(diào)制 信號的調(diào)制方法稱為（內(nèi)調(diào)制技術(shù)），它由于容易產(chǎn)生（啁啾）現(xiàn)象故不能應(yīng)用在高速數(shù)

通訊基礎(chǔ)知識 光纖通信，是指將要傳送的語音、圖像和數(shù)據(jù)信號等調(diào)制在光載波上，以光纖作為傳輸媒介的通信方式 1.本征：是光纖的固有損耗，包括：瑞利散射，固有吸收等。 2.彎曲：光纖彎曲時部分光纖內(nèi)的光會因散射而損失掉，造成的損耗。 3.擠壓：光纖受到擠壓時產(chǎn)生微小的彎曲而造成的損耗。 4.雜質(zhì)：光纖內(nèi)雜質(zhì)吸收和散射在光纖中傳播的光，造成的損失。 5.不均勻：光纖材料的折射率不均勻造成的損耗。 6.對接：光纖對接時產(chǎn)生的損耗，如：不同軸(單模光纖同軸度要求小于0.8μm)，端面與軸心不垂直， 端面不平，對接心徑不匹配和熔接質(zhì)量差等。 7.多模光纖：中心玻璃芯教粗(50或62.5μm)，可傳多種模式的光。但其模間色散較大，這就限制了傳輸 數(shù)字信號的頻率，而且隨距離的增加會更加嚴重。例如：600mb/km的光纖在2km時則只有300mb的 帶寬了。因此，多

光發(fā)射機能為光纖傳感器提供光源,能將傳感信號以光信號的形式直接發(fā)送到光纖通信網(wǎng)上,同時將通信信號發(fā)送到光線通信網(wǎng)中.闡述了光發(fā)射機的結(jié)構(gòu)和功能,提出了光發(fā)射機關(guān)鍵裝置的設(shè)計方法.仿真試驗表明,該光發(fā)射機能使頻率響應(yīng)的調(diào)制帶寬達到3ghz,可用于光通信中模擬信號或數(shù)字信號的光發(fā)射和光纖傳感器信號的光發(fā)射.

用于光纖CATV網(wǎng)的光發(fā)射機的初步設(shè)計構(gòu)思

新疆工程學(xué)院 實習(xí)（實訓(xùn)）報告 實習(xí)實訓(xùn)科目光纖通信 系部計算機工程系 專業(yè)通信技術(shù) 班級通信11-3班 學(xué)號2011230951 姓名蔣曉燕 實習(xí)實訓(xùn)地點通信實驗室 指導(dǎo)教師陳曉飛;艾散 完成日期通信實驗室 指導(dǎo)教師評語及成績評定 教師評語： 年月日 新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校 計算機系實習(xí)實訓(xùn)任務(wù)書 2012/2013學(xué)年下學(xué)期2013年6月20日 專業(yè)通信技術(shù)班級11-3課程名稱光纖通信 設(shè)計題目光纖通信實訓(xùn)指導(dǎo)教師陳曉飛、艾散 起止時間2013.7.1~2013.7.5周數(shù)1周設(shè)計地點通信實驗室 設(shè)計目的： 掌握光纖通信系統(tǒng)的基本原理，在課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進一步鞏固和加深對 光纖通信系統(tǒng)組成的理解，熟悉有源光器件、無源光器件等使用。 設(shè)計任務(wù)或主要技術(shù)指標： 1．pcm編譯碼實驗； 2．?dāng)?shù)字信號電-光、

1，光纖通信的優(yōu)點 容許頻帶很寬，傳輸容量很大 損耗很小，中繼距離很長且誤碼率很小 重量輕、體積小 抗電磁干擾性能好 泄漏小，保密性能好 節(jié)約金屬材料，有利于資源合理使用 2，石英光纖的結(jié)構(gòu) 光纖（opticalfiber）是由中心的纖芯和外圍的包層同軸組成的圓柱形細絲。 纖芯位于光纖的中心部位。 直徑d1=4μm～50μm，單模光纖的纖芯為4μm～10μm，多模光纖的纖芯為 50μm。纖芯的成分是高純度sio2，摻有極少量的摻雜劑（如geo2，p2o5），作用 是提高纖芯對光的折射率n1，以傳輸光信號。 纖芯的折射率比包層稍高，損耗比包層更低，光能量主要在纖芯內(nèi)傳輸。設(shè)纖芯和 包層的折射率分別為n1和n2，光能量在光纖中傳輸?shù)谋匾獥l件是n1>n2。 包層為光的傳輸提供反射面和光隔離，并起一定的機械保護作用。 包層：包層位于纖芯的周圍。直徑d2=1

光纖通信的課件