1中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT根据传输媒质的不同,传输可分为有线、无线方式,有线方式大量采用光纤作为传输媒质光纤通信(OpticalFiber)采用光导纤维作为光信号的传输媒质,性能可靠,但需要依赖固定线缆设施光纤通信2中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤通信的奠基人——高锟高锟博士1933年11月4日出生于上海,杰出的英籍华裔科学家,是公认的光纤通信的奠基人和开创者之一。1966年高锟博士发表了一篇具有划时代意义的文章,其中详细论述了光通信的基本原理、材料包括实用化光纤应具有的结构特征等,这篇文章被认为是光纤通信开始的标志,高锟博士也被公认为是“光纤之父”。(CharlesK.Kao,1933-)3中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT31970年-光纤通信的开端1966年高锟博士的文章从理论上证明了经过充分提纯的石英纤维可以用作传输媒质;1970年由美国康宁公司试验成功传输衰减小于20dB/km的光纤;同年美国贝尔实验室成功实现了可以在室温下连续工作的GaAs激光器,这两项技术的突破标志着实用化的光纤通信的开始,从此光纤通信进入了快速的发展时期。4中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT2020/1/234光纤的基本构成通信光纤主要由纤芯和包层两部分构成,其共同的主要成分都是SiO2,通过在制造时分别掺杂Ge、P等获得相对折射率差以实现光信号的传输。纤芯包层Φ125μm涂覆层Φ250μm5中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT5光在光纤中的全反射传输光纤轴线方向纤芯(n1)包层(n2)n1>n26中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤工作波长7中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤传输性能之一-------巨大的带宽(容量)8中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT电磁波谱102104106108101210101016101410181020102210810610410210-2110-610-410-810-1010-12kHzMHzGHzkmmcmmmumnm频率(Hz)波长(cm)名称音频毫米波微波超短波短波中波长波红外线紫外线X射线伽玛射线可见光电磁波谱780nm450nm9中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤传输性能之二-------衰减(距离)10中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光波的工作窗口光纤的衰减图0.70.80.91.01.11.21.31.41.51.6λum第一窗口850nm第二窗口1310nm第三窗口1550nm衰减(dB/km)65432111中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤传输性能之三-------色散(决定速率与距离)12中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤色散一.光纤色散:模间色散、色度色散、偏振模色散二.色度色散色散系数D():指光源谱宽和单位长度光纤的色度色散,其单位是ps/(nm.km)。零色散波长0:当波导色散与材料色散在某各波长互相抵消,使总的色度色散趋近于零时,该波长即为零色散波长。13中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT色散位移光纤(DSF,G.653)1550nm1310nm色散ps/nmkm普通光纤(SMF)非色散位移光纤(NDSF,G.652)波长非零色散位移光纤(NZDSF,G.655)180DWDM波长范围光纤色散—波长关系14中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT衰减和色散对信号的影响初始光信号光纤传输一段距离后的光信号色散引起脉冲展宽衰减引起信号幅度减小15中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤分类:按传播模式分多模光纤:纤芯几何尺寸远大于光波波长,在50um左右,由于多模色散严重,影响了传输容量及距离,仅用于较小容量、短距离光纤传输通信单模光纤:纤芯几何尺寸可以与光波波长相比拟,在5-10um左右,只允许一种模式在其中传播,避免了色散,具有极宽带宽,适用于大容量的光纤通信。光纤简介光纤16中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤光纤分类:按工作波长分:短波光纤:光信号波长在0.6-0.9nm之间长波光纤:光信号波长在1.31-1.55um之间,衰减低、带宽宽,适用于长距离、大容量的光纤传输光纤简介17中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤光纤分类:按ITU-T建议分类:G.652非色散位移光纤,或称常规光纤,可用于1310nm和1550nm窗口,中国多用于2.5G以下或DWDM的传输G.653色散位移光纤,适用于10G,不适用于DWDM,日本使用较多。G.654截止波长位移光纤,多用于海底G.655非零色散位移光纤,结合以上两种的特点,用于DWDM较好。光纤简介18中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤结构设计G.651G.652G.65519中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT19通信光纤分类通信光纤的主要类型:多模光纤(G.651光纤)标准单模光纤(G.652光纤)零色散位移光纤(G.653光纤)1550nm处最低衰减光纤(G.654光纤)非零色散位移光纤(G.655光纤)新一代光纤(G.656光纤)√√20中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT20G.652光纤-常规单模光纤G.652光纤称为色散未位移光纤或常规单模光纤(或标准单模光纤)。它可以工作于1310/1550nm两个低损耗波长窗口。其中,在1310nm窗口,光纤的损耗较小,同时具有最小的常规色散,存在所谓的“零”色散窗口;在1550nm窗口,光纤的损耗最小,但是色散较大。G.652光纤是目前使用最为普及、保有量最大的通信光纤。21中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT21G.655光纤-非零色散位移光纤G.655光纤称为非零色散位移光纤。通过对光纤纤芯折射率结构的精心设计,使得G.655光纤在1550nm处具有一较小但不为零的色散值(1≤|D|≤4ps/nm·km),这样可以有效地降低光纤中的四波混频效应(FWM),尤其适用于密集波分复用系统(DWDM),是目前综合性能最佳的传输光纤。22中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT2020/1/2322G.652和G.655光纤主要指标G.652光纤G.655光纤适用波长(nm)1310/15501550衰减系数(dB/km)≤0.35,1310nm≤0.22,1550nm≤0.24色散系数(ps/km·nm)0,1310nm17~20,1550nm-3~+3价格便宜较贵23中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光通信系统电信号电信号光发送机光接收机中继光纤光纤典型的数字光纤通信系统方框图24中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光器件有源器件无源器件光放大器25中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光发送器光发送模块是发送电信号调制部分和激光器光源部分电调制部分主要是去掉直流成分,交流信号部分驱动激光器发光。激光器部分主要是光源器件,产生特定波长的光信号,发光器件有三大类:发光管LED:适用于短距离通信,用于1310nmFP激光器:适用于较长距离DFB激光器:适用于长距离,用于1550nm波长以上,速率在2.5G以上光器件简介26中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT光纤活动连接器27中文标题:黑体颜色:黑色字体:32PT中文正文:微软雅黑颜色:黑色字体:18-28PT常用的尾纤有SC/PC、FC/PC、LC/PC、E2000/APC四种接口;尾纤接口型号如下: