光纤通信简介课件.pptxVIP

光通信之光纤通信;catalogue;探索时期的光通信;现代光纤通信;光纤通信发明家高锟(左)1998年在英国接受IEE授予的奖章; 1970年，光纤研制取得了重大突破 ? 1970年，美国康宁(Corning)公司研制成功损耗20dB/km的石英光纤。把光纤通信的研究开发推向一个新阶段。 ? 1972年，康宁公司高纯石英多模光纤损耗降低到4 dB/km。 ? 1973 年，美国贝尔(Bell)实验室的光纤损耗降低到2.5dB/km。1974 年降低到1.1dB/km。 ? 1976 年，日本电报电话(NTT)公司将光纤损耗降低到0.47 dB/km(波长1.2μm)。 ? 在以后的 10 年中，波长为1.55 μm的光纤损耗： 1979 年是0.20 dB/km，1984年是0.157 dB/km，1986 年是0.154 dB/km， 接近了光纤最低损耗的理论极限。 ; 1970 年，光纤通信用光源取得了实质性的进展 ? 1970年，美国贝尔实验室、日本电气公司(NEC)和前苏联先后，研制成功室温下连续振荡的镓铝砷(GaAlAs)双异质结半导体激光器(短波长)。虽然寿命只有几个小时，但它为半导体激光器的发展奠定了基础。 ? 1973 年，半导体激光器寿命达到7000小时。 ? 1976年，日本电报电话公司研制成功发射波长为1.3 μm的铟镓砷磷(InGaAsP)激光器。 ? 1977 年，贝尔实验室研制的半导体激光器寿命达到10万小时。 ? 1979年美国电报电话(ATT)公司和日本电报电话公司研制成功发射波长为1.55 μm的连续振荡半导体激光器。 ; 实用光纤通信系统的发展 ? 1976 年，美国在亚特兰大(Atlanta)进行了世界上第一个实用光纤通信系统的现场试验。 ? 1980 年，美国标准化FT - 3光纤通信系统投入商业应用。 ? 1976 年和 1978 年，日本先后进行了速率为34 Mb/s的突变型多模光纤通信系统， 以及速率为100 Mb/s的渐变型多模光纤通信系统的试验。 ? 1983年敷设了纵贯日本南北的光缆长途干线。 ? 随后，由美、日、 英、法发起的第一条横跨大西洋 TAT-8海底光缆通信系统于1988年建成。 ? 第一条横跨太平洋 TPC-3/HAW-4 海底光缆通信系统于1989年建成。从此，海底光缆通信系统的建设得到了全面展开，促进了全球通信网的发展。;光纤通信的发展可以粗略地分为三个阶段：  ? 第一阶段(1966~1976年)，这是从基础研究到商业应用的开发时期。  ? 第二阶段(1976~1986年)，这是以提高传输速率和增加传输距离为研究目标和大力推广应用的大发展时期。 ? 第三阶段(1986 ~至今)，这是以超大容量超长距离为目标、全面深入开展新技术研究的时期。;光纤的结构; 光纤加上涂覆层并按一定的结构组成光缆; ;光源;国内外光纤通信发展的现状;光纤通信整体发展时间表;光通信;图一;图二：各种传输线路的损耗特性 ;光纤通信的优点;光纤通信的应用;典型应用之二：作为校园网的骨干传输网;光纤通信系统的基本组成;1、光发送机 组成框图： ;电信号对光的调制的实现方式 直接调制 用电信号直接调制半导体激光器或发光二极管的驱动电流，使输出光随电信号变化而实现的。 这种方案技术简单，成本较低，容易实现，但调制速率受激光器的频率特性所限制。 外调制 把激光的产生和调制分开，用独立的调制器调制激光器的输出光而实现的。 外调制的优点是调制速率高，缺点是技术复杂，成本较高，因此只有在大容量的波分复用和相干光通信系统中使用。 ; 图 1.5两种调制方案 (a) 直接调制； (b) 间接调制(外调制) ;2光纤线路 功能：是把来自光发射机的光信号，以尽可能小的畸变(失真)和衰减传输到光接收机 组成:光纤、光纤接头和光纤连接器 低损耗 “窗口”：普通石英光纤在近红外波段，除杂质吸收峰外，其损耗随波长的增加而减小，在0.85 μm、1.31 μm和1.55 μm有三个损耗很小