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1、光导纤维的定义一、光纤传输直到1960年,美国科学家Maiman创造了世界上第一台 激光器后,为光通讯提供了良好的光源。随后二十多年,人 们对光传输介质开展了攻关,终于制成了低损耗光纤,从而 奠定了光通讯的基石。从此,光通讯进入了飞速开展的阶段。光纤传输有许多突出的优点:lo频带宽频带的宽窄代表传输容量的大小。载波的频率越高,可 以传输信号的频带宽度就越大。在VHF频段,载波频率为 48. 5MHz300Mhz。带宽约250MHz,只能传输27套电视和几 十套调频广播。可见光的频率达100000GHz,比VHF频段高 出一百多万倍。尽管由于光纤对不同频率的光有不同的损耗, 使频带宽度受到影响,
2、但在最低损耗区的频带宽度也可达 30000GHzo目前单个光源的带宽只占了其中很小的一局部 (多模光纤的频带约几百兆赫,好的单模光纤可达10GHz以 上),采用先进的相干光通信可以在30000GHz范围内安排 2000个光载波,开展波分复用,可以容纳上百万个频道。2 .损耗低在同轴电缆组成的系统中,最好的电缆在传输800MHz 信号时,每公里的损耗都在40dB以上。相比之下,光导纤 维的损耗那么要小得多,传输1、31um的光,每公里损耗在 0. 35dB以下假设传输1.55um的光,每公里损耗更小,可达 0.2dB以下。这就比同轴电缆的功率损耗要小一亿倍,使其 能传输的距离要远得多。此外,光纤
3、传输损耗还有两个特点, 一是在全部有线电视频道内具有一样的损耗,不需要像电缆 干线那样必须引人均衡器开展均衡;二是其损耗几乎不随温 度而变,不用担忧因环境温度变化而造成干线电平的波动。3 .重量轻因为光纤非常细,单模光纤芯线直径一般为4umlOum, 外径也只有125um,加上防水层、加强筋、护套等,用4 48根光纤组成的光缆直径还不到13mm,比标准同轴电缆的 直径47mm要小得多,加上光纤是玻璃纤维,比重小,使它 具有直径小、重量轻的特点,安装十分方便。4 .抗干扰能力强因为光纤的基本成分是石英,只传光,不导电,不受电 磁场的作用,在其中传输的光信号不受电磁场的影响,故光 纤传输对电磁干扰
4、、工业干扰有很强的抵御能力。也正因为 如此,在光纤中传输的信号不易被窃听,因而利于保密。5 .保真度高因为光纤传输一般不需要中继放大,不会因为放大引人 新的非线性失真。只要激光器的线性好,就可高保真地传输 电视信号。实际测试说明,好的调幅光纤系统的载波组合三 次差拍比C/CTB在70dB以上,交调指标cM也在60dB以上, 远高于一般电缆干线系统的非线性失真指标。6 .工作性能可靠我们知道,一个系统的可靠性与组成该系统的设备数量 有关。设备越多,发生故障的时机越大。因为光纤系统包含 的设备数量少(不像电缆系统那样需要几十个放大器),可靠 性自然也就高,加上光纤设备的寿命都很长,无故障工作时 间达50万75万小时,其中寿命最短的是光发射机中的激 光器,最低寿命也在10万小时以上。故一个设计良好、正 确安装调试的光纤系统的工作性能是非常可靠的。