光纖通信

光纖通信：光纖傳輸系統(tǒng)設計方案 近年來信息化建設迅猛發(fā)展，人們對于數(shù)據(jù)、語音、圖像等多媒體通信的需求日益旺盛， 這大大加快了光纖通信的發(fā)展。由于傳統(tǒng)以太網(wǎng)在傳輸距離和覆蓋范圍方面已不再滿足需要， 同時光纖通信具有傳輸距離長、信息容量大、保密性好等優(yōu)點，因此光纖通信對于信息化建 設具有重要意義。1、光纖通信的原理光纖通信技術從光通信中脫穎而出,已成為現(xiàn)代通信的 主要支柱之一,在現(xiàn)代電信網(wǎng)中起著舉足輕重的作用。信息源把用戶信息轉換為原始電信號， 這種信號稱為基帶信號。電發(fā)射機把基帶信號轉換為適合信道傳輸?shù)男盘?，這個轉換如果需 要調制，則其輸出信號稱為已調信號，然后把這個已調信號輸入光發(fā)射機轉換為光信號，光 載波經(jīng)過光纖線路傳輸?shù)浇邮斩?，再由光接收機把光信號轉換為電信號，電接收機的功能和 電發(fā)射機的功能相反，它把接收的電信號轉換為基帶信號，最后由信息宿恢復用戶信息。2、 本系統(tǒng)的設計

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)色散。 2。光纖纖芯中的光要成為導模必須滿足（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（結構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。 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：（半導體激光器）和（發(fā)光二級管）；其 中（半導體激光器）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、半導體是由大量原子周期有序的排列構成的共價晶體，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（導帶），能帶之間不允許電子的存在，稱為（禁帶）。 3、粒子數(shù)反轉分布是產生激光的必要條件，但要產生激光需要另一 種叫做光學諧振腔的部件，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.當光纖纖芯的折射率與包層的折射率c時，稱為弱導波光纖。 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 光纖通信技術及應用 摘要： 光纖通信技術在現(xiàn)代通信中處于關鍵的地位，是現(xiàn)代通信重要的支柱之一，對現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā) 展有著至關重要的意義。隨著科學技術的不斷發(fā)展，光纖通信技術在現(xiàn)代通信中的作用將越來越 明顯。在光纖通信技術迅速發(fā)展的背景下，本文結合光纖通信技術發(fā)展的實際情況，從光纖通信 技術的概念及特點入手，著重探討光纖技術及光纖通信技術的應用。 關鍵詞：光纖通信技術特點應用 引言 所謂光纖通信，即是用光導纖維制成光纜，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 為技術革命中的新興技術，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)模推廣應用時期。光纖通信技術在現(xiàn)代社會中起著至關重要的作用，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、信號串擾小、保密性能好、抗電磁干擾、傳輸質量佳、尺寸小、重量輕、難于竊聽、光纜適應性強、壽命長,備受業(yè)內人士青睞,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域,成為通信發(fā)展的主流,人們期望的真正的全光網(wǎng)絡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的是1970年研究出的在室溫下連續(xù)工作的雙異質結半導體 激光器。標志著光纖通信進入商業(yè)應用階段的是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，隨著技術的進步和大規(guī)模產業(yè)的形成，光纖價格不斷下降，應用范圍不斷擴大： 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 號 ： 密 封 線 蘭州交通大學繼續(xù)教育學院試卷 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 件下它們的關系（＞，＜，＝） 模式理論射線理論 導行條件 臨界條件 截止條件 2．光學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 12.一半導體激光器，諧振腔長l=300μm，工作物質的損耗系數(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)物理結構的直接連接。 3、光方向耦合器和光波分復用器的區(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、光調制技術分為（內調制技術）和（外調制技術），直接將電信號驅動光源產生調制 信號的調制方法稱為（內調制技術），它由于容易產生（啁啾）現(xiàn)象故不能應用在高速數(shù)

通訊基礎知識 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：光纖受到擠壓時產生微小的彎曲而造成的損耗。 4.雜質：光纖內雜質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

填空(光纖通信)

新疆工程學院 實習（實訓）報告 實習實訓科目光纖通信 系部計算機工程系 專業(yè)通信技術 班級通信11-3班 學號2011230951 姓名蔣曉燕 實習實訓地點通信實驗室 指導教師陳曉飛;艾散 完成日期通信實驗室 指導教師評語及成績評定 教師評語： 年月日 新疆工業(yè)高等專科學校 計算機系實習實訓任務書 2012/2013學年下學期2013年6月20日 專業(yè)通信技術班級11-3課程名稱光纖通信 設計題目光纖通信實訓指導教師陳曉飛、艾散 起止時間2013.7.1~2013.7.5周數(shù)1周設計地點通信實驗室 設計目的： 掌握光纖通信系統(tǒng)的基本原理，在課程學習的基礎上，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。 設計任務或主要技術指標： 1．pcm編譯碼實驗； 2．數(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，石英光纖的結構 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傳輸。設纖芯和 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

課程綜述 課程名稱光纖通信 任課教師 班級 姓名 學號 日期 光纖通信綜述報告 電子系07級通信工程1班劉珊珊0705072022 摘要光纖通信技術（opticalfibercommunications）從光通信中脫穎而出,已成為現(xiàn)代 通信的主要支柱之一,在現(xiàn)代電信網(wǎng)中起著舉足輕重的作用。光纖通信作為一門新興 技術,其近年來發(fā)展速度之快、應用面之廣是通信史上罕見的,也是世界新技術革命的 重要標志和未來信息社會中各種信息的主要傳送工具 關鍵詞光通信新技術 正文： 1光纖通信的發(fā)展 光纖通信是利用光波作載波，以光纖作為傳輸媒質將信息從一處傳至另一 處的通信方式。１９６６年英籍華人高錕博士發(fā)表了一篇劃時代性的論文，他 提出利用帶有包層材料的石英玻璃光學纖維，能作為通信媒質。從此，開創(chuàng)了 光纖通信領域的研究工作。１９７７年美國在芝加哥相距７０００米的兩

第1章概論 1.1.1探索時期的光通信 中國古代用“烽火臺”報警，歐洲人用旗語傳送信息，這些都可以看作是原始形式的光 通信。望遠鏡的出現(xiàn)，又極大地延長了這種目視光通信的距離。 為了克服氣候對激光通信的影響，人們自然想到把激光束限制在特定的空間內傳輸。因 而提出了透鏡波導和反射鏡波導的光波傳輸系統(tǒng)。透鏡波導是在金屬管內每隔一定距離安裝 一個透鏡，每個透鏡把經(jīng)傳輸?shù)墓馐鴷鄣较乱粋€透鏡而實現(xiàn)的。反射鏡波導和透鏡波導相 似，是用與光束傳輸方向成45°角的二個平行反射鏡代替透鏡而構成的。這兩種波導，從 理論上講是可行的，但在實際應用中遇到了不可克服的困難。首先，現(xiàn)場施工中校準和安裝 十分復雜；其次，為了防止地面活動對波導的影響，必須把波導深埋或選擇在人車稀少的地 區(qū)使用。 由于沒有找到穩(wěn)定可靠和低損耗的傳輸介質，對光通信的研究曾一度走入了低潮。 1.1.2

本科畢業(yè)論文（設計） 題目：數(shù)字光纖通信系統(tǒng)(期中作業(yè)) 學生姓名楊建杰 學號2012112147 指導教師馮選旗 院系物理學院 專業(yè)光信息科學與技術 年級2012級 教務處制 成績 （采用四 級記分 制） 目錄 摘要???????????????????????????.1 關鍵詞??????????????????????????1 引言???????????????????????????1 1.數(shù)字光纖通信系統(tǒng)???????????????????1 1.1數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的概論???????????????.?..1 1.1.1數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的組成????????????????.1 1.1.2數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的含義????????????????2 1.1.