文档介绍：光学基础知识
大纲:
一、光通讯定义
二、光通讯工作波段
三、光通讯优越性
四、通讯的发展
五、常见的光无源器件
六、常见的光有源器件
七、基本光学参数
八、光纤简介
九、Connector 简介
一、光通信定义
通信:就是互通信息,相互传递信息。信息的含义很广,声音是信息,图象是信息,数据也是信息。
光通信:是指以激光作为载体,以光纤作为传输媒介的通信方式。它有传输性能优异,传输带宽极大等特点
二、光通信工作波段-1
电磁波频谱图
可见光波
射线射线紫外线红外线微波无线电波
10-12 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 1 102 波长(m)
光通信所使用的范围在800~1600nm的近红外区内,具体波长为850nm、1300nm、1310nm、1550nm。(另见光纤衰减谱)
二、光通信工作波段-2
三、光通信优越性-1
1)尺寸小、重量轻、成本低,便于运输和敷设。
2)光纤不怕电磁干扰、防雷电;用于电力及铁道通信,交通。
3)光纤衰耗极低、传输距离长;
4)光纤具有极大的传输带宽,容量大,可适应各种业务要求。
5)光纤通信传输质量好、信号串扰小、保密性好。
6)耐化学腐蚀,适用于特殊环境。
7)原料资源丰富,节约有色金属。
三、光通信优越性-2
1、光通信主要优点
例:容量大
红光频率:=5×1014Hz,标准电话频带宽度:=4×103Hz
按频分复用,能容纳话路为:N=/=×1011
光纤与电通信传输介质的特性比较:
传输介质 带宽衰减系数中继距敷设安装接续
(MHz) (dB/km) (km)
对称电缆 6 20(4MHz) 1~2 方便方便
同轴电缆 400 19(60MHz) 方便较方便
微波波导 40~120 2 10 特殊特殊
光纤光缆 >10000 ~3 >50 方便特殊
四、光通信的发展
1966年 。
1970年美国康宁公司的马勒等人首先研制出衰耗为20dB/km的光纤。
1976年发现光纤衰减的两个窗口:1310nm,1550nm。
1980年 ,接近理论值。
80年代初多模光纤通信系统已经投入商用,单模光纤通信系统也进入了现场试验。
1983年在我国,连接武汉三镇的8Mb/s系统的投入使用。
目前光通信的各项技术(光纤光缆、器件、系统)已非常成熟。光通信逐步向系统高速化、网络化,光纤长波长化,光缆纤芯高密化,器件集成化等方向发展。
向长波长化,集成化方向发展
有源器件---无源器件
不依靠外加电源(直流或交流)的存在就能独立表现出其外特性的器件就是无源器件。
否则就称为有源器件。
五、常见的光学无源器件-1
1、跳线(Jumper cable)
单模:黄色
多模:桔色
通常为2m