文档介绍：光学基础知识 1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 2一、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 3二、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 10 2 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) 4二、光通信工作波段-2 5三、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。 6三、光通信优越性-2 ?1、光通信主要优点?例:容量大?红光频率: ?=5×10 14Hz,标准电话频带宽度: ??=4×10 3Hz ?按频分复用,能容纳话路为: N=?/ ??= ×10 11 ?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 7 四、光通信的发展?1966 年美籍华人高锟和 提出光纤通信概念。?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1550 窗口衰减降至 ,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,集成化方向发展向长波长化,集成化方向发展 8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。 9五、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 10