文档介绍：现代通信技术概论第三章
光纤通信概述
光纤是光导纤维的简称。
它是以石英为原材料经特殊工艺提纯、拉丝而制成的，直径从几微米到上百微米之间的玻璃纤维。
光纤通信是以光波作为载体，以光导纤维作为传输媒介的一种通信技术。
光纤通信的历史虽然不长，但发展速度和规模却十分惊人。
光纤通信以其宽带、大容量、低损耗、长中继、抗电磁干扰、体积小、重量轻、便于敷设等优点，成为当代干线通信的主要传输手段。
光纤通信发展简史
光纤通信的起源
烽火台—最早的光通信系统，“二进制，有中继”
手旗、灯光
1880年，贝尔发明了第一个光电话
其原理是：将弧光灯的恒定光束投射在话筒的音膜上，随声音的振动而得到强弱变化的反射光束。
这一大胆的尝试，可以说是现代光通信的开端。
以日光为光源，大气为媒质，硒晶体作为光接收器，振动调制213米传输距离，最早的无线光通信！
光电话原理图
用弧光灯或者太阳光作为光源，光束通过透镜聚焦在话筒的震动片上。
当人对着话筒讲话时，震动片随着话音震动而使反射光的强弱随着话音的强弱作相应的变化，从而使话音信息“承载”在光波上（这个过程叫调制）。
光源
A
B
M
N
L
送话器
反射镜
震动片
光敏电池
接收镜
在接收端，装有一个抛物面接收镜，它把经过大气传送过来的载有话音信息的光波反射到硅光电池上
硅光电池将光能转换成电流（这个过程叫解调）。
电流送到听筒，就可以听到从发送端送过来的声音了。
光电话实用的制约因素
信道：贝尔光电话和烽火报警一样，都是利用大气作为光通道，光波传播易受气候的影响，在大雾天气，它的可见度距离很短，遇到下雨下雪天也有影响。
因此自然对光信号的干扰很大。
且光在传输过程中损耗也非常大。
光源：Bell的光电话利用自然光作为载波，这种光的频率和相位杂乱无章，不能用于大容量的通信
没有合适的光源
普通光源（太阳光、灯光）方向性和相干性极差，近于噪声，无法适应长距离传输的需要
没有合适的传输媒质
光的波长极短，穿越障碍的能力很差
以空气作为传输媒质时，光信号受环境影响太大
必须通过一个低损耗的介质器件进行引导（波导）
没有合适的检测器件
进一步发展的困难在哪里？
光纤通信对光源的要求： 
1）光源发射的峰值波长应在光纤低损耗窗口之内：
， 
2）光谱单***要好：
谱线宽度要窄，以减少光纤色散以带宽的限制
3）电/光转换率要高
在驱动功率低时，有足够大而稳定的输出光功率，且线性良好。
光纤通信对光源的要求（续）： 
4）发射光束的方向性要好： 
以利于提高光源与光纤之间的耦合效率
5）调制速率要高或响应速度要快：
以利于高速率、大容量数字信号的传输；
6）应能在常温下以连续波方式工作
温度稳定性好，可靠性高，寿命长； 
7）体积小，重量轻，安装使用方便，价格便宜。