第三章光纤通信系统精选PPT.ppt

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1、第三章光纤通信系统第三章光纤通信系统第1页，本讲稿共25页n第一节光纤通信的发展概况 n第二节光纤通信的特点 n第三节光纤通信的基本组成 n第四节光纤通信系统的分类 n第五节光纤通信的发展方向 第2页，本讲稿共25页主要内容n n 光纤通信作为现代通信的主要支柱之一，本章将概述国内外光纤通信技术发展的历史、现状和前景 n n 它是以光波为载频，以光导纤维为传输媒质的一种通信方式光纤与以往的铜导线相比，具有损耗低、频带宽、无电磁感应等传输特点 n n 本章对光的性质、光在光纤中的传输和光纤通信的特点等加以介绍第3页，本讲稿共25页 第一节 光纤通信的发展概况n n 光波的波长在微米级，频率为光波

2、的波长在微米级，频率为101014 HZ14 HZ数量级数量级由电磁波谱中可以看出，紫外线、可见光、红外线均属由电磁波谱中可以看出，紫外线、可见光、红外线均属于光波的范畴于光波的范畴 n n 目前光纤通信使用的波长范围是在近红外区内，即波目前光纤通信使用的波长范围是在近红外区内，即波长为长为0 08 81 18um8um可分为短波长和长波长波段，短波可分为短波长和长波长波段，短波段是指波长为段是指波长为0 085um85um，长波长段是指，长波长段是指1 131um31um和和1 155um55um，这是目前所采用的三个通信窗口，这是目前所采用的三个通信窗口第4页，本讲稿共25页第二节光纤通信

3、的特点n n 光纤通信与电通信方式的主要差异有两点：一是用光波作为载波传输信号，二是用光导纤维构成作为传输线路因此，在光纤通信中起主导作用的是产生光波的激光器和传输光波的光导纤维 光纤通信与电通信比较的优缺点归纳如表所示 第5页，本讲稿共25页表光纤通信的优缺点表光纤通信的优缺点主要因素主要因素光纤通信的优点光纤通信的优点光纤通信的缺点光纤通信的缺点使用光引起的使用光引起的信息传输容量大信息传输容量大 无电磁干扰无电磁干扰 无短路引起的事故无短路引起的事故 不发生火花不发生火花 接地设计容易接地设计容易 需要光电交换部分需要光电交换部分 光直接放大难光直接放大难 使用光纤引起的使用光纤引起的传

4、输损耗小传输损耗小 传输频带宽传输频带宽 无电磁感应障碍无电磁感应障碍 可忽略串音可忽略串音 重量轻重量轻 耐火耐水耐火耐水 有可挠性有可挠性 资源问题小资源问题小电力传输困难电力传输困难 弯曲半径不易太小弯曲半径不易太小 需要高级切断接续技术需要高级切断接续技术 分路耦合不方便分路耦合不方便使用光半导体元件引起的使用光半导体元件引起的响应速度快响应速度快 方向性好方向性好 光功率大光功率大第6页，本讲稿共25页第三节光纤通信的基本组成n n 光纤通信是以光波做载波，以光缆作为传输的通信系统目前实用的光纤通信系统，普遍采用的是数字编码、强度调制直接检波通信系统它由常规的电端机、光端机、光中继器

5、及光缆传输线路组成，如图22所示该系统分为三大部分：光发送、光传输和光接收，光发送完成电光转换任务，光传输部分的作用是把光信号从发送端传到接收端，光接收完成光电转换任务第7页，本讲稿共25页光发送部分传输部分光接收部分电端机光端机中继器光缆光源光端机光缆电端机光检测器光源光检测器图光纤通信传输系统的基本组成图光纤通信传输系统的基本组成第8页，本讲稿共25页一、光源和光电检测器n n1、光源 38页 n n 在光纤通信系统中光源是光发送部分的“心脏”，是实现光纤通信的重要器件之一对光源的要求是：寿命长；有足够的输出光功率；电光转换效率应不低于当前半导体电子器件的转换率（约10）；发射波长必须在低

6、损耗传输窗口附近；发光面积和光束的发散角要小，谱线宽度要狭窄第9页，本讲稿共25页二、目前广泛使用的光源有半导体发光二极管和半导体激光器，半导体光源有如下特点：1、体积小，发光面积可以与光纤相比较，从而有较高的耦合效率；2、发射波长适合在光纤中低损耗传输；可以用电流直接进行强度调制；3、可以用电流直接进行强度调制，即只要将信号电流注入半导体激光器或发光二极管，就可以得到光信号输出；4、可靠性较高第10页，本讲稿共25页n n和的比较和的比较 n n1、激光器优于发光二极管的方面是：、激光器优于发光二极管的方面是：n n1）激光器的响应速度快，可用于较高的调制速度；）激光器的响应速度快，可用于较

7、高的调制速度；）激光器的响应速度快，可用于较高的调制速度；）激光器的响应速度快，可用于较高的调制速度；n n2 2）激光器的光谱较窄，应用于单模光纤时，光在光纤中）激光器的光谱较窄，应用于单模光纤时，光在光纤中）激光器的光谱较窄，应用于单模光纤时，光在光纤中）激光器的光谱较窄，应用于单模光纤时，光在光纤中的传播引起的色散小，可用于大容量通信；的传播引起的色散小，可用于大容量通信；的传播引起的色散小，可用于大容量通信；的传播引起的色散小，可用于大容量通信；n n3 3）耦合到光纤中的功率高，传播的距离远。）耦合到光纤中的功率高，传播的距离远。）耦合到光纤中的功率高，传播的距离远。）耦合到光纤中的

8、功率高，传播的距离远。n nLDLD不足于不足于不足于不足于LEDLED的方面是：的方面是：的方面是：的方面是：n n1 1）温度特性差；）温度特性差；）温度特性差；）温度特性差；n n2 2）易损坏，寿命短；）易损坏，寿命短；）易损坏，寿命短；）易损坏，寿命短；n n3 3）激光器的成本高，价格昂贵。发光二极管便宜；）激光器的成本高，价格昂贵。发光二极管便宜；）激光器的成本高，价格昂贵。发光二极管便宜；）激光器的成本高，价格昂贵。发光二极管便宜；n n4 4）LDLD的调制线不如的调制线不如的调制线不如的调制线不如LEDLED n n所以大容量、远距离光纤通信宜用激光管；小容量、近距所以大容

9、量、远距离光纤通信宜用激光管；小容量、近距所以大容量、远距离光纤通信宜用激光管；小容量、近距所以大容量、远距离光纤通信宜用激光管；小容量、近距离通信，用发光二极管离通信，用发光二极管离通信，用发光二极管离通信，用发光二极管第11页，本讲稿共25页n n3 3、光电检测器、光电检测器、光电检测器、光电检测器 n n在光纤通信系统中，在光纤通信系统中，在光纤通信系统中，在光纤通信系统中，光电检测器光电检测器光电检测器光电检测器是把光纤输入的光信号转为电信号是把光纤输入的光信号转为电信号是把光纤输入的光信号转为电信号是把光纤输入的光信号转为电信号的光电子器件它是光接收机的的光电子器件它是光接收机的的

10、光电子器件它是光接收机的的光电子器件它是光接收机的关键元件关键元件关键元件关键元件，对光接收机的灵敏度和，对光接收机的灵敏度和，对光接收机的灵敏度和，对光接收机的灵敏度和延长通信距离有着重要的影响。对光电检测器的延长通信距离有着重要的影响。对光电检测器的延长通信距离有着重要的影响。对光电检测器的延长通信距离有着重要的影响。对光电检测器的基本要求基本要求基本要求基本要求是：高效率，是：高效率，是：高效率，是：高效率，低躁声，有足够高的响应速度或足够的带宽，在工作波长上有足够高的灵敏低躁声，有足够高的响应速度或足够的带宽，在工作波长上有足够高的灵敏低躁声，有足够高的响应速度或足够的带宽，在工作波长

11、上有足够高的灵敏低躁声，有足够高的响应速度或足够的带宽，在工作波长上有足够高的灵敏度，具有接收弱信号的能力；有良好的温度特性和稳定性；工作电压尽量低，度，具有接收弱信号的能力；有良好的温度特性和稳定性；工作电压尽量低，度，具有接收弱信号的能力；有良好的温度特性和稳定性；工作电压尽量低，度，具有接收弱信号的能力；有良好的温度特性和稳定性；工作电压尽量低，使用简单；体积小，寿命长使用简单；体积小，寿命长使用简单；体积小，寿命长使用简单；体积小，寿命长 n n光电检测器通常采用光电二极管光电二极管利用半导体接受光照之后激励光电检测器通常采用光电二极管光电二极管利用半导体接受光照之后激励光电检测器通常

12、采用光电二极管光电二极管利用半导体接受光照之后激励光电检测器通常采用光电二极管光电二极管利用半导体接受光照之后激励电子而形成电流的性质只要有微弱的光，就能检测很大的电流电子而形成电流的性质只要有微弱的光，就能检测很大的电流电子而形成电流的性质只要有微弱的光，就能检测很大的电流电子而形成电流的性质只要有微弱的光，就能检测很大的电流 n n光电检测器如真空光管，光电倍增管，半导体光电检测器等半导体光电检测器如真空光管，光电倍增管，半导体光电检测器等半导体光电检测器如真空光管，光电倍增管，半导体光电检测器等半导体光电检测器如真空光管，光电倍增管，半导体光电检测器等半导体光电检测器体积小，重量轻，价格

13、便宜，使用方便，具有较好的性能光电检测器体积小，重量轻，价格便宜，使用方便，具有较好的性能光电检测器体积小，重量轻，价格便宜，使用方便，具有较好的性能光电检测器体积小，重量轻，价格便宜，使用方便，具有较好的性能因此，目前光纤通信常用的是半导体光电检测器，如因此，目前光纤通信常用的是半导体光电检测器，如因此，目前光纤通信常用的是半导体光电检测器，如因此，目前光纤通信常用的是半导体光电检测器，如PNPN结光电二极结光电二极结光电二极结光电二极管，管，管，管，PINPIN光电二极管和光电二极管和光电二极管和光电二极管和APDAPD血崩光电二极管等血崩光电二极管等血崩光电二极管等血崩光电二极管等第12

14、页，本讲稿共25页n n二、端机二、端机 n n1、电端机、电端机 n n 电端机，是数字终端设备的简称，是组成光电端机，是数字终端设备的简称，是组成光纤通信系统不可少的部分它包括纤通信系统不可少的部分它包括PCM基群设备基群设备和高次群复用设备和高次群复用设备PCM基群设备是将模拟的话基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码调制，即音信号通过脉冲编码调制，即PCM，变成数字信，变成数字信号再通过数字复接技术，将多路号再通过数字复接技术，将多路PCM信号变成信号变成一路基群信号进行传送，以及将收到的一路基群信号进行传送，以及将收到的PCM基群基群信号通过相反的处理还原成模拟话音信号的一种信号通过

15、相反的处理还原成模拟话音信号的一种设备设备第13页，本讲稿共25页n n2 2、光端机、光端机、光端机、光端机 73 73页页页页n n光线路终端设备，简称光端机光线路终端设备，简称光端机光线路终端设备，简称光端机光线路终端设备，简称光端机光端机光端机光端机光端机主要由光发送支路和主要由光发送支路和主要由光发送支路和主要由光发送支路和光接收支路两部分组成它的光接收支路两部分组成它的光接收支路两部分组成它的光接收支路两部分组成它的主要作用主要作用主要作用主要作用是：在发端将电信号是：在发端将电信号是：在发端将电信号是：在发端将电信号变换成光信号，将其注入光纤中；在收端将收到的信号变换变换成光信号

16、，将其注入光纤中；在收端将收到的信号变换变换成光信号，将其注入光纤中；在收端将收到的信号变换变换成光信号，将其注入光纤中；在收端将收到的信号变换为原电信号光端机方框图为原电信号光端机方框图为原电信号光端机方框图为原电信号光端机方框图如图如图如图如图2323所示所示所示所示 n n1 1）输入电路和输出电路在接收端，输出电路将光接收机输）输入电路和输出电路在接收端，输出电路将光接收机输）输入电路和输出电路在接收端，输出电路将光接收机输）输入电路和输出电路在接收端，输出电路将光接收机输出的单极性码还原成双极性码送入出的单极性码还原成双极性码送入出的单极性码还原成双极性码送入出的单极性码还原成双极性

17、码送入PCMPCM电端机输出电路包电端机输出电路包电端机输出电路包电端机输出电路包括线路码型反变换和输出接口两大部分码型反变换是码型变换括线路码型反变换和输出接口两大部分码型反变换是码型变换括线路码型反变换和输出接口两大部分码型反变换是码型变换括线路码型反变换和输出接口两大部分码型反变换是码型变换的逆过程，它把线路码型信号变换为普通的信号后，再经输出接的逆过程，它把线路码型信号变换为普通的信号后，再经输出接的逆过程，它把线路码型信号变换为普通的信号后，再经输出接的逆过程，它把线路码型信号变换为普通的信号后，再经输出接口还原成原始电信号送入电端机因此，口还原成原始电信号送入电端机因此，口还原成原

18、始电信号送入电端机因此，口还原成原始电信号送入电端机因此，输入电路是光端机的输入电路是光端机的输入电路是光端机的输入电路是光端机的发送支路在调制电路的信号处理剖分输出电路是光端机接发送支路在调制电路的信号处理剖分输出电路是光端机接发送支路在调制电路的信号处理剖分输出电路是光端机接发送支路在调制电路的信号处理剖分输出电路是光端机接收支路定时再生之后的信号处理部分收支路定时再生之后的信号处理部分收支路定时再生之后的信号处理部分收支路定时再生之后的信号处理部分第14页，本讲稿共25页光端机方框图输入接口线路码型变换光发送光纤输出接口线路码型交换光接收光纤输出倒换输入分配电源公务电话 监控告警辅助电路

19、光发送支路光接收支路区间通信第15页，本讲稿共25页2）光发送机）光发送机 光发送机光发送机是把将要传输的电信号转化是把将要传输的电信号转化为光信号，再经光缆传输至远方的设备为光信号，再经光缆传输至远方的设备它主要由光源和调制电路组成光源采用它主要由光源和调制电路组成光源采用半导体激光器和发光二极管半导体激光器和发光二极管光发送器原光发送器原理图理图：第16页，本讲稿共25页图光发机原理方框图调制电路控制电路调制电路数字信号入光纤LD数字信号入光纤LED（b）光源为LED时（a)光源为LD时 第17页，本讲稿共25页3）光接收机）光接收机 81页页 第18页，本讲稿共25页图光接收机原理方框图

20、光检测放大均衡裁决自动增益控制时钟提取接收电路裁决在生电路第19页，本讲稿共25页 辅助电路辅助电路辅助电路辅助电路 （光缆线路监控）（光缆线路监控）（光缆线路监控）（光缆线路监控）为了保证光端机的正常工作及便于操作维护等，还有一些辅助电为了保证光端机的正常工作及便于操作维护等，还有一些辅助电为了保证光端机的正常工作及便于操作维护等，还有一些辅助电为了保证光端机的正常工作及便于操作维护等，还有一些辅助电路辅助电路主要包括公务电话、告警、主备用倒换和检测控路辅助电路主要包括公务电话、告警、主备用倒换和检测控路辅助电路主要包括公务电话、告警、主备用倒换和检测控路辅助电路主要包括公务电话、告警、主备

21、用倒换和检测控制电路等，根据需要也可有各种各样的其他功能如区间通信、制电路等，根据需要也可有各种各样的其他功能如区间通信、制电路等，根据需要也可有各种各样的其他功能如区间通信、制电路等，根据需要也可有各种各样的其他功能如区间通信、油机启动等，统称为辅助设备油机启动等，统称为辅助设备油机启动等，统称为辅助设备油机启动等，统称为辅助设备 三、光中继器三、光中继器三、光中继器三、光中继器 85 85 1 1、光线在生中继器，简称光线在生中继器，简称光线在生中继器，简称光线在生中继器，简称光中继器光中继器光中继器光中继器工作原理工作原理工作原理工作原理：来自光纤：来自光纤：来自光纤：来自光纤线路的微弱

22、光数字信号进入光中继器的接收机的光电检测器后线路的微弱光数字信号进入光中继器的接收机的光电检测器后线路的微弱光数字信号进入光中继器的接收机的光电检测器后线路的微弱光数字信号进入光中继器的接收机的光电检测器后转化为数字信号，经过放大、均衡、定时判决、整形后又输入转化为数字信号，经过放大、均衡、定时判决、整形后又输入转化为数字信号，经过放大、均衡、定时判决、整形后又输入转化为数字信号，经过放大、均衡、定时判决、整形后又输入到光发送机中的驱动电路推动光源，发出很强的光数字信号，到光发送机中的驱动电路推动光源，发出很强的光数字信号，到光发送机中的驱动电路推动光源，发出很强的光数字信号，到光发送机中的驱

23、动电路推动光源，发出很强的光数字信号，再送入光缆线路，向前方传输中继器是起再送入光缆线路，向前方传输中继器是起再送入光缆线路，向前方传输中继器是起再送入光缆线路，向前方传输中继器是起接力接力接力接力作用的装置，作用的装置，作用的装置，作用的装置，目前多采用光目前多采用光目前多采用光目前多采用光电电电电-光的形式光的形式光的形式光的形式 2 2、掺铒光纤放大器、掺铒光纤放大器、掺铒光纤放大器、掺铒光纤放大器 87 87第20页，本讲稿共25页n n四、光缆四、光缆四、光缆四、光缆 n n 光缆是实现光信号传输的通信线路，他由一定数量的光缆是实现光信号传输的通信线路，他由一定数量的光缆是实现光信号

24、传输的通信线路，他由一定数量的光缆是实现光信号传输的通信线路，他由一定数量的光纤按照一定方式组成缆心，外面包有护层，有的还包覆光纤按照一定方式组成缆心，外面包有护层，有的还包覆光纤按照一定方式组成缆心，外面包有护层，有的还包覆光纤按照一定方式组成缆心，外面包有护层，有的还包覆外护层外护层外护层外护层 光缆与电缆光缆与电缆光缆与电缆光缆与电缆在在在在结构结构结构结构上的主要上的主要上的主要上的主要不同点不同点不同点不同点在于光缆必须设有加在于光缆必须设有加在于光缆必须设有加在于光缆必须设有加强构件，以承受机械拉伸负荷光缆比电缆具有更大的传强构件，以承受机械拉伸负荷光缆比电缆具有更大的传强构件，以

25、承受机械拉伸负荷光缆比电缆具有更大的传强构件，以承受机械拉伸负荷光缆比电缆具有更大的传输容量，中继段距离长，体积小，重量轻，无电磁，干扰输容量，中继段距离长，体积小，重量轻，无电磁，干扰输容量，中继段距离长，体积小，重量轻，无电磁，干扰输容量，中继段距离长，体积小，重量轻，无电磁，干扰目前光缆已经发展成长途干线、市内中继、近海及跨洋目前光缆已经发展成长途干线、市内中继、近海及跨洋目前光缆已经发展成长途干线、市内中继、近海及跨洋目前光缆已经发展成长途干线、市内中继、近海及跨洋海底通信以及局域网、专用网等的有线传输线路骨干，海底通信以及局域网、专用网等的有线传输线路骨干，海底通信以及局域网、专用网

26、等的有线传输线路骨干，海底通信以及局域网、专用网等的有线传输线路骨干，正在开始向市内用户环路配线网的领域发展，并为光纤到正在开始向市内用户环路配线网的领域发展，并为光纤到正在开始向市内用户环路配线网的领域发展，并为光纤到正在开始向市内用户环路配线网的领域发展，并为光纤到户、宽带综合业务数字网提供传输线路户、宽带综合业务数字网提供传输线路户、宽带综合业务数字网提供传输线路户、宽带综合业务数字网提供传输线路第21页，本讲稿共25页n n二、按光纤的模式分类二、按光纤的模式分类二、按光纤的模式分类二、按光纤的模式分类 n n1 1、多模光纤通信系统多模光纤通信系统多模光纤通信系统多模光纤通信系统，采

27、用石英多模梯度光纤作为传输线，因传输频，采用石英多模梯度光纤作为传输线，因传输频，采用石英多模梯度光纤作为传输线，因传输频，采用石英多模梯度光纤作为传输线，因传输频率受到限制，一般应用于率受到限制，一般应用于率受到限制，一般应用于率受到限制，一般应用于140Mbit/s140Mbit/s以下的系统以下的系统以下的系统以下的系统 n n2 2、单模光纤通信系统单模光纤通信系统单模光纤通信系统单模光纤通信系统，采用石英单模光纤作为传输线，传输容量大，距离，采用石英单模光纤作为传输线，传输容量大，距离，采用石英单模光纤作为传输线，传输容量大，距离，采用石英单模光纤作为传输线，传输容量大，距离长，目前

28、建设的光纤通信系统都是这一类型的长，目前建设的光纤通信系统都是这一类型的长，目前建设的光纤通信系统都是这一类型的长，目前建设的光纤通信系统都是这一类型的 n n三、按传输信号的类型分类三、按传输信号的类型分类三、按传输信号的类型分类三、按传输信号的类型分类 n n1 1、光纤模拟通信系统光纤模拟通信系统光纤模拟通信系统光纤模拟通信系统，它是用模拟信号直接对光源进行强度调制的系统，它是用模拟信号直接对光源进行强度调制的系统，它是用模拟信号直接对光源进行强度调制的系统，它是用模拟信号直接对光源进行强度调制的系统 n n2 2、光纤数字系统光纤数字系统光纤数字系统光纤数字系统，它是用，它是用，它是用

29、，它是用PCMPCM数字电信号直接对光源进行强度调制的系数字电信号直接对光源进行强度调制的系数字电信号直接对光源进行强度调制的系数字电信号直接对光源进行强度调制的系统其通信距离长，传输质量高，是被广为采用的系统统其通信距离长，传输质量高，是被广为采用的系统统其通信距离长，传输质量高，是被广为采用的系统统其通信距离长，传输质量高，是被广为采用的系统 第22页，本讲稿共25页n n四、按传输的速率分类四、按传输的速率分类四、按传输的速率分类四、按传输的速率分类 n n1 1、低速光纤通信系统低速光纤通信系统低速光纤通信系统低速光纤通信系统，一般传输信号为，一般传输信号为，一般传输信号为，一般传输信

30、号为2Mbit/s2Mbit/s或或或或8MBit/s8MBit/s n n2 2、高速光纤通信系统高速光纤通信系统高速光纤通信系统高速光纤通信系统，它的传输信号速率为，它的传输信号速率为，它的传输信号速率为，它的传输信号速率为34Mbit/s34Mbit/s，140Mbit/s140Mbit/s，以上的系统，有时把速率等于和高于，以上的系统，有时把速率等于和高于，以上的系统，有时把速率等于和高于，以上的系统，有时把速率等于和高于140Mbit/s140Mbit/s的系统才称为高速光纤通信系统的系统才称为高速光纤通信系统的系统才称为高速光纤通信系统的系统才称为高速光纤通信系统 n n五、按应用

31、范围分类五、按应用范围分类五、按应用范围分类五、按应用范围分类 n n1 1、公用光纤通信系统公用光纤通信系统公用光纤通信系统公用光纤通信系统，邮电部门应用的光纤系统称为公用光，邮电部门应用的光纤系统称为公用光，邮电部门应用的光纤系统称为公用光，邮电部门应用的光纤系统称为公用光纤通信系统它包括光纤市话中继通信系统，光纤长途通信纤通信系统它包括光纤市话中继通信系统，光纤长途通信纤通信系统它包括光纤市话中继通信系统，光纤长途通信纤通信系统它包括光纤市话中继通信系统，光纤长途通信系统，光纤用户环路系统系统，光纤用户环路系统系统，光纤用户环路系统系统，光纤用户环路系统 n n2 2、专用光纤通信系统专

32、用光纤通信系统专用光纤通信系统专用光纤通信系统，指邮电部门以外的各部门应用的光纤通，指邮电部门以外的各部门应用的光纤通，指邮电部门以外的各部门应用的光纤通，指邮电部门以外的各部门应用的光纤通信系统，例如电力、铁路、石油、广播电视，交通，军事等的信系统，例如电力、铁路、石油、广播电视，交通，军事等的信系统，例如电力、铁路、石油、广播电视，交通，军事等的信系统，例如电力、铁路、石油、广播电视，交通，军事等的应用都称为专用光纤通信系统应用都称为专用光纤通信系统应用都称为专用光纤通信系统应用都称为专用光纤通信系统 n n 第23页，本讲稿共25页第五节 光纤通信的发展方向n n 光纤通信系统以它独特的

33、优点被认为是通信史上一次革光纤通信系统以它独特的优点被认为是通信史上一次革光纤通信系统以它独特的优点被认为是通信史上一次革光纤通信系统以它独特的优点被认为是通信史上一次革命性的变革，光纤通信将在长途通信网与市话通信网中代替命性的变革，光纤通信将在长途通信网与市话通信网中代替命性的变革，光纤通信将在长途通信网与市话通信网中代替命性的变革，光纤通信将在长途通信网与市话通信网中代替现用的电缆通信网，这已为各国所公认在未来的信息社会现用的电缆通信网，这已为各国所公认在未来的信息社会现用的电缆通信网，这已为各国所公认在未来的信息社会现用的电缆通信网，这已为各国所公认在未来的信息社会中，交换大量信息的信息

34、网络也将由光纤通信网络来构成中，交换大量信息的信息网络也将由光纤通信网络来构成中，交换大量信息的信息网络也将由光纤通信网络来构成中，交换大量信息的信息网络也将由光纤通信网络来构成目前，接入网工程已经在我国一些大城市开始兴建和应用，目前，接入网工程已经在我国一些大城市开始兴建和应用，目前，接入网工程已经在我国一些大城市开始兴建和应用，目前，接入网工程已经在我国一些大城市开始兴建和应用，大容量光缆和带状光缆为传输大容量的信息提供了足够的信大容量光缆和带状光缆为传输大容量的信息提供了足够的信大容量光缆和带状光缆为传输大容量的信息提供了足够的信大容量光缆和带状光缆为传输大容量的信息提供了足够的信息通道

35、，满足了人们日益增长的信息交流的需要息通道，满足了人们日益增长的信息交流的需要息通道，满足了人们日益增长的信息交流的需要息通道，满足了人们日益增长的信息交流的需要 n n 光纤通信作为一门新学科来讲，其发展的速度与潜力在通信史上光纤通信作为一门新学科来讲，其发展的速度与潜力在通信史上光纤通信作为一门新学科来讲，其发展的速度与潜力在通信史上光纤通信作为一门新学科来讲，其发展的速度与潜力在通信史上很少有其他技术可与之相比目前，单模光纤的生产已经完全实用化，很少有其他技术可与之相比目前，单模光纤的生产已经完全实用化，很少有其他技术可与之相比目前，单模光纤的生产已经完全实用化，很少有其他技术可与之相比

36、目前，单模光纤的生产已经完全实用化，它的传输频带达几十吉赫以上在它的传输频带达几十吉赫以上在它的传输频带达几十吉赫以上在它的传输频带达几十吉赫以上在1 131um31um的损耗是的损耗是的损耗是的损耗是0 05dB/skm5dB/skm，在，在，在，在1 155um55um的损耗是的损耗是的损耗是的损耗是0 020203dB/skm3dB/skm，已接近，已接近，已接近，已接近理论极限值理论极限值理论极限值理论极限值第24页，本讲稿共25页n n 为适应远距离高速、宽带光纤通信传输的为适应远距离高速、宽带光纤通信传输的需要，专用的光纤传输的集成电路和光纤放大器需要，专用的光纤传输的集成电路和光

37、纤放大器的研究都有新的突破相干光纤通信系统的研制的研究都有新的突破相干光纤通信系统的研制成功将使我们有可能把现有光纤通信容量提高几成功将使我们有可能把现有光纤通信容量提高几个数量级，一次传送距离为几百公里的通信系统个数量级，一次传送距离为几百公里的通信系统可望建立；新的红外线材料的研究，有可能使光可望建立；新的红外线材料的研究，有可能使光纤的衰减再减小两、三个数量级，这样可使一次纤的衰减再减小两、三个数量级，这样可使一次传输距离达到成千上万公里这些方面的研制工传输距离达到成千上万公里这些方面的研制工作正在进行，它们的实现不少是可望可及的作正在进行，它们的实现不少是可望可及的第25页，本讲稿共25页