光纤传输范文

光纤传输范文第1篇

1光纤通信是以光波作为载波,以光纤作为传输媒质所进行的通信。随着科学技术的发展,人们对通信的要求越来越高。为了扩大通信的容量,有线通信从明线到电缆,无线通信从短波到微波和毫米波,它们都是通过提高载波频率来扩大通信容量的。光波也是一种电磁波,频率在1014Hz数量级,比微波(1010Hz)高104～105倍,因此具有比微波大得多的通信容量。所以光纤通信一经问世,就以极快的速度发展,它将是未来信息社会中各种通信网的主要传输方式。 2光纤的结构与分类 光纤主要是由纤芯、包层、和涂敷层构成。纤芯是由高度透明的材料制成;包层的折射率略小于纤芯,从而造成一种波导效应,使大部分的电磁场被束缚在纤芯中传输;涂敷层的作用是保护光纤不受水汽的侵蚀和机械的擦伤,同时又增加光纤的柔韧性。在涂敷层外,往往加有塑料外套。 光纤的基本分类有以下几种方式: 首先,根据光纤横截面上折射率分布的情况来分类,光纤可以分为阶跃折射率型和渐变折射率型:(1)阶跃型光纤(SI)又称突变型光纤。它的纤芯和包层的折射率是均匀的,纤芯和包层的折射率呈阶跃形状(发生突变),如图3(a)所示。(2)渐变型光纤(GI)的纤芯折射率随着半径的增加而按一定的规律减少,到纤芯与包层的交界处为包层的折射率,即纤芯中折射率的变化呈抛物线型,如图3(b)所示。 其次,根据光纤中的传输模式数量分类:(1)多模光纤:多模光纤是一种传输多个光波模式的光纤。按多模光纤截面折射率的分布可分为阶跃型多模光纤和渐变型多模光纤。其光射线轨迹如图4(a)和(b)所示。 阶跃型多模光纤的纤芯直径一般为50～75mm,包层直径为100～200mm,由于其纤芯直径较大,所以传输模式较多。这种光纤的传输性能较差,带宽较窄,传输容量也较小。渐变型多模光纤的纤芯直径一般也为50～75mm,这种光纤频带较宽,容量较大,是20世纪80年代采用较多的一种光纤形式。所以一般多模光纤指的是这种渐变型多模光纤。(2)单模光纤:单模光纤是只能传输一种光波模式的光纤,基模(最低阶模式,基模是截止波长最长的模式。除基模外,截止波长较短的其它模式称为高次模。)。不存在模间时延差,具有比多模光纤大得多的带宽。单模光纤的直径很小,约为4～10mm,其带宽一般比渐变型多模光纤的带宽高一两个数量级,因此,它适合于大容量、长距离通信,其光射线轨迹如图4(c)。 最后,按照光纤的原材料的不同,光纤可以分为以下几种类型:石英系光纤:石英玻璃光纤主要材料是SiO2,并添加GeO2、B2O3、P2O3等。这种光纤有很低的损耗和中等程度的色散,目前通信用光纤绝大多数是石英玻璃光纤。多组分玻璃纤维:如用钠玻璃掺有适当杂质制成。损耗底,可靠性不高。塑料包层光纤:这种光纤的芯子是由石英制成的,包层是硅树脂。全塑光纤:这种光纤的芯子和包层都是由塑料制成。在光通信中主要用的是石英光纤。全塑光纤具有损耗大、纤芯直径大及制造成本低等特点,目前全塑光纤适合于较短距离的应用,如室内计算机连网等。 3光纤通信系统基本结构与特点 实用光纤通信系统一般都是双向的,因此其系统的组成包含了正反两个方向的基本组成,并且每一端的发射机和接收机做在一起,称为光端机。同样,光中继器也有正反两个方向,如图5所示。 光发射机:将电端机送来的电信号变换为光信号,并耦合进光纤中进行传输。内有光源如半导体激光器。 光接收机:将光纤传输后的幅度被衰减的、波形产生畸变的、微弱的光信号变为电信号,并对电信号进行放大、整形、再生后,再生成与发送端相同的电信号,输入到电接收机。光接收机内有光电检测器如光电二极管。 中继器:把经过衰减和畸变的光信号放大、整形、再生成一定强度的光信号,送入光纤继续传输,以保证整个系统的通信质量。 4光纤通信系统的优点 光纤通信系统和其他通信系统相比具有的优点:(1)频带宽,通信容量大(可达25000MHz);(2)传输损耗低,无中继距离长(低到0.15dB/km);(3)抗电磁干扰能力强;(4)光纤通信串话小,保密性强,使用安全;(5)体积小,重量轻,便于敷设;(6)材料资源丰富(SiO2)。

光纤传输范文第2篇

如今，对于传输光缆的研究依旧具有十分重要的意义。

【关键词】 光纤 通信 传输

一、引言

光纤通信的发展可以粗略地分为三个发展的阶段：第一阶段（1966～1976年），是从研究r期开始向商用时期的转变。第二阶段（1976～1986年），这个时期是光纤通常发展的黄金时期，研究方向转变为长距离传输以及低损耗。第三阶段（1986～1996年），这个时期的目标是向着大容量和长距离的，是大面积商用的推广时期[2]。

1976年美国在亚特兰大进行的现场试验，标志着光纤通信从基础研究发展到了商业应用的新阶段。此后这个发展阶段之后，光纤技术手段不断更新；其工作模式从多模发展到单模，其波长也是从短波向长波发展，传输速度更是成百倍的增长。随着技术的进步和大规模产业的形成，光纤价格不断下降，应用范围不断扩大。如今光纤是通信传输的主要途径来，光纤是整个人类的信息载体。在许多发达国家，生产光纤通信产品的行业已在国民经济中占重要地位。

二、光纤的特性

光纤的主要特性是：容许频带很宽，传输容量很大；

理论上说一根头发丝粗细的光纤可以传输100亿话电路。目前一根光纤传输50万话电路（40Gb/s）试验成功。比电缆等高出几千几十万倍以上。

损耗很小，中继距离很长且误码率很小；

光纤的衰减系数极低（目前已达0.25db/km以下）。中继距离可达100km重量轻，细、体积小；直径一般为几微米到几十微米[3]。相比电缆轻90%～95%（是电缆质量的1/20～1/10），直径不到电缆的1/5.抗电磁干扰性能好；泄漏小，保密性能好；节约金属材料，有利于资源合理使用。

光纤的种类包括：（1）工作波长：紫外光纤、可观光纤、近红外光纤、红外光纤。（2）折射率分布：阶跃（SI）型光纤、近阶跃型光纤、渐变（GI）型光纤、其它（如三角型、W型、凹陷型等）。（3）传输模式：单模光纤（含偏振保持光纤、非偏振保持光纤）、多模光纤。

三、光纤传输特性及原理

3.1损耗

光或者电磁波在光纤中传播的时候，随着传播距离的增加，其功率逐渐减小的现象叫做损耗。长距离传输信号，光纤损耗是最的损耗途径。除了传输损耗之外，吸收损耗和散射损耗是由光纤本身的特性决定的。另外，耦合损耗是光源与光纤之间的损耗、连接损耗是光纤之间损耗等，这些都是光纤传输损耗的因素。为了实现低损耗传输，光纤有三个低损耗窗口：0.85um，1.31um，1.55um。况且随着波长的增加，光纤的损耗会越来越小[4]。

3.2色散

电磁脉冲或者光信号经过光纤的传输之后，在输出端会有相位的延迟，这种现象称为色散。（1）产生原因：由于光信号具有不同的频率成分以及共奏模式，而且在光纤传播的路径不一样，速度也不一样，因此到达接收端的时间也都不一样，即群时延差引入了色散。（2）导致问题：信号波形畸变，表现为脉冲展宽，产生码间干扰，增加误码率。限制带宽，影响通信容量和传输速率。（3）光纤的色散主要有模式色散、材料色散和波导色散。（4）模式色散：不同模式的光传输途径不同，速度不同所引起的色散。（5）材料色散：由于光纤材料本身的折射指数随波长而变化引起的色散。（6）波导色散：光纤的几何结构不完善引起的色散。

光纤一般分为三层：中心高折射率玻璃芯，中间为低折射率硅玻璃包层，最外是加强用的涂覆层。光线在纤芯传送，当光纤射到纤芯和外层界面的角度大于产生全反射的临界角时，光线透不过界面，会全部反射回来，使光纤在纤芯内延其轴线方向，并束缚在其界面内传送。

结论：光纤是通信的传输媒介，它的研究是十分重要的，在21世纪通信产业极速发展的今天，作为信号载体的光纤的研究是很具有实际价值的。好的技术和材质可以带来良好的信号传输保障良好的通信能力，是具有十分重要的意义的。

参 考 文 献

[1] 浅析有线电视全光网络关键技术[J]. 殷亚男.科技资讯. 2014（12）

[2] 全光网络的关键技术研究及其发展前景分析[J]. 李陵.中国新通信. 2013（08）

[3] 全光网络浅析[J]. 郑晨溪.物联网技术. 2013（05）

[4] 通信技术课堂――全光网络[J]. 电力系统通信. 2010（02）

光纤传输范文第3篇

1光纤通信系统的组成

随着光纤通信技术在各种通信系统中的广泛应用,人们对于光纤通信技术有了更多的了解,光纤通信技术也逐渐趋于成熟。光纤通信模块是采用光波为依据,以光纤为传输媒介的通信系统。光纤通信系统主要由以下几个方面组成。

1.1光发射机光发射机是光纤传输西戎中可以确保电信号到达光信号的转换光端机。光发射机主要由驱动器、调制器、光源等部件组合而成。它可以把源自电视音频的电信号对来自光源发射的光波信号进行调制,达到已调制光信号的目的。

1.2光接收机光接收机是光纤传输系统接收端确保光信号转化为电信号的光端机。光接收机可以划分为放大器、均衡器、光电检测器等部件,该接收机的功能是把光纤传输过来的光信号转化为电信号。可以经过放大器和均衡器等设备把电信号进行整形、放大,从而输出至用户接收的端点。

1.3中继器中继器的作用可以把光纤传输过程中遭受畸变的光信号加以放大或补偿,中继器主要有光源、判决再生电路、光检测器构成。如果脉冲的波形受到影响出现失真的情况,中继器可以及时对其继续拧整形或校正,从而形成相应强度的光信号,确保传输过程中通信信号的质量。

1.4不同耦合器件光纤的长度受到施工环境及光纤拉制的影响,一根光纤线路可能跟多跟光纤相互连接。因此,光纤连接器、耦合器这一系列的无源器件在光纤进行连接或耦合的过程中起着不可替代的作用。

2广播电视中应用光纤传输的重要性

光纤传输技术是广播电视领域最重要的组成部分,可以保障网络的可靠性和安全性,确保广播电视节目的安全传输。首先,光纤传播系统承担着广播电视节目繁多的传输任务,其地位在广播电视节目直播的上游,对节目播出的效果有很大的影响。其次,广播电视光纤传输网络比较分散、部门繁多、环节穿插,想要做到高效、可靠的播出有很大难度。目前,虽然可以采用卫星网进行传输,卫星传输网具有环节少、便于管理的优点,但是该网络的防范性能、交互性、扩展性这些方面远不如光纤传输网络。综上所述,光纤传输技术应用于广播电视领域中有独特的优势和不可替代的作用。

3应用在广播电视信号传输中光纤传输技术

广播电视领域中,光缆网络是进行网络建设的基础。可以采用光缆作为传输介质,以SDH平台进行传输。光缆网络作为最可靠的数字电视及数据传输链路,其质量的好坏对整个电视直播的信号有很大的影响。必须选择适宜的光缆,运用光纤网络传输电视信号,改变了传统依靠微波中继的办法进行传输,不仅消除了微波中继传输时引发的噪声,也很好的保障了信号的可靠性。采用光纤传输开展直播,可以把多个地方现场的信号采用光纤网络传输到主会场,此时各个地区的分会场就可以接收到主会场的信号。例如:东南省某台制作的《新闻启示录》节目采用光纤达到三个地区同时进行节目录制的过程。三个地区之间的信号可以互通。把本地区的信号输送给其他两个地区,也可以实现一块儿接受两个信号的目的。主持人可以跟三个地区的嘉宾进行沟通,各个地区的导播与主持人也可以进行互通,这都是光纤传送的效果。采用光纤做到不同地区直播或传输时电视传送最为普遍的一种形式,在进行传输的时候,视频与音频是否同步是重要的问题,可以进行调整。光纤传输系统的抗干扰能力较强、传输频带较宽、通信容量大的特点,有效的克服了微波中继传输时的噪音,确保传输信号的质量。在广播电视信号传输过程中应用光纤传输很大的优越性。

4结语

广播电视系统是一项比较繁杂的工程,光纤传输时进行节目输送的重要环节。文中以广播电视传输过程中光纤技术的应用情况为研究依据,介绍了光纤及通信系统的组成情况,分析了在广播电视领域应用光纤传播技术的优势。

光纤传输范文第4篇

关键词：光纤线路；传输规划；内容

中图分类号：TJ768.4 文献标识码：A 文章编号：

0前言

光纤传输，即以光导纤维为介质进行的数据、信号传输。光导纤维，不仅可用来传输模拟信号和数字信号，而且可以满足视频传输的需求。光纤传输一般使用光缆进行，单根光导纤维的数据传输速率能达几Gbps，在不使用中继器的情况下，传输距离能达几十公里。由于光纤通信具有大容量、长距离和抗电磁干扰等优点，使光纤通信很好地适应了当今通信发展的需要。

1光纤线路传输规划的目标

近年来，随着我国光纤线路传输网络的逐步部署，网络覆盖和接入速率有所提高，但与发达国家相比，我国光纤接入技术创新能力、光纤网络普及率，仍存在较大差距。光纤最后100米接入技术、标准及应用尚需进一步提升。在未来的光纤线路传输规划中应加大光纤接入创新，研究符合我国应用需求、网络需求的低成本的光纤接入产品，从而更好地抢占光纤接入技术制高点。加强核心网技术创新，以有效满足普及宽带光纤接入对核心网带宽和业务处理能力的更高要求。加强光纤宽带网络最后100米接入相关技术、标准和产品的研究。加强光纤接入用户一方的相关技术、标准等方面的研究和创新；同时，要进一步严格准入产品的质量和可靠性要求，在城市新建筑内，加大力度布放各类新型小弯曲半径光纤，进一步普及光纤安全使用教育，推进光纤线路传输到户全面实现。

2光纤线路传输规划设计内容分析

2.1设备选型。DWDM光纤传输系统的线路传输部分由DWDM设备构成，终端部分由传统的SDH设备构成。DWDM设备的选型主要应从设备制式、波道数量、波道系统速率以及胜能技术指标等方面考虑。DWDM设备有开放式和集成式两种制式。终端接入符合ITU-TG.957接口的SDH终端设备，通过波长转换器接入合波器。合波器将接入N个波道的信息集合起来送入光纤，经过多个光线路放大器传输至电再生器站的分波器。分波器将始端输入的波道分开，各波道的信号通过具有3R功能的波长转换器进行再生、定时和整形后，再输入到下一个电再生段，以此过程一直传输到复用段或链路的终端，按始端的波道序号接至所对应的终端设备。开放式系统有两个主要特点：在系统中采用了波长转换器，使之能够兼容不同工作波长、不同厂商生产的SDH设备；利用波长转换器替代了SDH的电再生器，使一条光纤通信链路的线路传输系统，全部由DWDM设备组成，只在链路的终端接人SDH设备，这对于网络的组织、扩容、管理、维护等均非常有利。集成式系统也有两个主要特点，即不采用波长转换器；仍使用SDH的电再生器。因此它必须终接规定工作波长的SDH设备，在线路传输系统中因接人有SDH的再生器，所以这种系统就不具备上述开放式系统的优点，故在工程设计中宜选用开放式系统的设备。

2.2光缆线路传输系统的组织。由于光分插复用器和光交叉连接设备尚未达到商用，还不能用DWDM组成全光网层面。目前只能将DWDM系统用作线路传输设备，与SDH终端设备结合起来，在SDH层面上组织传输网。DWDM系统可以在线形、格形。树干形和环形等网络结构中应用，因为DWDM系统中的波道数量很多，在工程设计中可以使用不同的波道，同时分别组织不同的网络结构。例如用其中的3个波道组织线形网，用其中的另外2个波道组织环形网，还可以用其中的另4个波道与别的SDH系统组织格形网。用DWDM系统组织点到点的线形网络以波道为单元可以组成终端。转接和直通，配上SDH终端及复用设备，可以在SDH复用结构层面上，安排各种速率的通路组织。DWDM系统的传输容量巨大，一个系统能承载几十万条话路，提高传输系统的可靠性应是工程设计中的首要问题。光缆干线工程设计中，常设置省际干线和省内干线两种传输系统，在SDH 工程中是利用光缆中不同的光纤对，分别组成不同用途的传输系统。

2.3光缆线路传输系统的站段配置。DWDM传输系统设有终端站、转接站、再生站和光放站，由此组成了复用段、再生段与光放段。终端站和转接站根据网络结构和通路组织的安排配置。在该两种站内配置DWDM的合波器、分波器、波长转换器以及SDH的终端复用器或分插复用器等设备。再生站和光放站根据DWDM设备的传输技术要求与所用光纤的技术性能配置。在再生站内配置合波器、分波器、具有3R功能的波长转换器或SDH的再生器，在光放站内配置符合增益要求的光放大器。DWDM系统的光放段配置，以再生段为单元，再生段内各个光线路放大器均设计为等增益工作方式，各光线路放大器的输出功率电平及其接收灵敏度均相同，如某光放段的光纤衰减小于放大器的增益数值，则用光衰减器进行补齐。光放段的长度按光线路放大器设定的增益种类配置。一个再生段内只选用一种增益类型的光放大器，这样有利于系统的调测和维护。工程设计中再生段的长度及其光放段数量需按再生段容许的总色散和信噪比指标要求配置。

2.4光缆线路传输系统的传输指标。DWDM系统中设置了许多光放站，SDH的业务信号不在光放站上下，它只对光信号放大，没有电接口接入，在SDH的业务信号开销中，也未设对光放大器进行监控的字节，故目前的DWDM系统均设有用于监控光放大器的专用监控通道。光监控通道的工作波长设在DWDM系统波道工作波长之外，目前多为1510 nm或1480 nm，传输速率为2 Mbit／s。光监控通道传输的监控信息不通过光放大器，在光放大器输入端静面将信息取出，在光放大器输出端后面将信息加入，在光放站。再生站和终端站均可从网管接口取出网管信息。光监控通道能够提供64kbit／s的公务通信支路，工程设计中可利用此通信支路组织光放站、再生站和终端站间的公务通信。同时还可以利用SDH系统的公务通信支路组织装有SDH设备的转接站、终端站间的公务通信。DWDM光纤传输系统工程设计中应提出DWDM系统的光信噪比指标和SDH系统的误码与抖动指标。

3光缆线路传输规划设计应注意的问题

光缆线路传输系统设计中，应优先选用具有兼容性能的开放式DWDM设备。当用G.652光纤传输时，波道基础速率宜为2.5 Gbit／s，也可为10 Gbit／s系统；用G.655光纤传输时，波道基础速率可为2.5 Gbit／s或10 Gbit／s及10 Gbit／s以上系统。波道数量满足的年限宜放长一点，尤其是具有公用通道作用的光缆干线，波道数量不宜偏小。DWDM系统的光波道在光缆中是一种公用资源，可用来组成各种网络结构与传输系统。在工程设计中应将提高传输的可靠性放在首位。DWDM系统的站段配置与SDH不同，其再生段的长度、再生段内容许的光放段数量及光放大器的增益类型均需按DWDM系统的技术要求进行设计。DWDM和SDH的设备宜分别设置两个独立的网管系统，传输指标应包括DWDM系统的光信噪比和SDH系统的误码与抖动。

4结束语

光纤传输范文第5篇

关键词 谐振条件；强度调制；光纤放大；分路

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）17-0047-01

当光照射到金属或半导体上产生光电流的现象。光电流的强度与入射光成正比；当入射光的频率低于红限频率时，不会产生光电效应。入射光的频率太高，半导体材料对光的吸收系数将变大。光纤传输技术正是将此项物理现象应用到通讯中。

1 光纤传输特点与光构成

1.1 光纤传输的特点

光纤对光信号的衰减极小。每km光纤对信号的衰减为0.2分贝，调幅光纤不加中继可传输40 km左右，数字光纤可传输100 km以上。光纤不易受电磁干扰，传输质量很好。光纤的容量极大。每一根光缆中包含4根至几千根光纤，每根光纤可复用几十个波长，每个波可传输几千套电视节目。

1.2 激光

英文为Laser（Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation，即莱塞、镭射），受激辐射引起的光放大。辐射过程有三种：自发辐射、受激辐射、受激吸收。产生激光的三个条件：实现粒子数反转、满足阈值条件（受激辐射放大的增益大于激光器内的各种损耗）和谐振条件（直射光与反射光位相相同）。工作物质（激活物质）、泵浦系统和谐振腔构成激光器的基本组成结构。

1.3 与激光有关的基本概念

粒子数反转（高能态的粒子数大于低能态的粒子数）；激活物质（具有能实现粒子数反转能级结构的物质）； 泵浦过程（激励过程，即通过外界不断供给能量，促使低能态粒子尽快跃迁的过程）； 谐振腔（使受激辐射光在两个反射镜之间来回反射，不断引起新的受激辐射，使其不断被放大）。

2 光信号的调制和解调

2.1 光信号的副载波强度调制

AM-IM的特点是传输节目更多，但对激光器的要求较高，光接收机的灵敏度较低，传输距离较近，1.31 μm激光，无中继距离不超过35 km。

FM-IM的特点是对激光器线性的要求不高，传输距离较大。图像质量高交调互调产物表现为接收调频波的背景噪声，对图像质量的影响较小。但所占频道较宽（每个频道35 MHz～40 MHz），一根光纤只能传输16～18套电视节目，光接收机输出的信号需经过FM/AM转换器才能送入用户。可组成一个卫星电视传输系统。

PCM-IM方式：失真小，无噪声积累，多级传输后载噪比仍可达60 dB，C/CTB和C/CSO可达70 dB。无中继放大可传输100 km以上，利用光纤放大器，可传输数千公里。但价格贵；无压缩时，一根光纤只能传输16套节目。经过压缩，可传输数百套节目，但成本较高。

2.2 光调制器原理

直接调制的技术简单，损耗小，易于实现。但易出现附加频率调制或啁秋效应（chirping）。出现组合二次互调失真（CSO）。内调制和外调制需要通过专门的调制器。外调制效率较低，但无啁秋效应。光接收机的任务是把光信号恢复成电信号。硅波长响应范围为0.5 μm～1.0 μm，锗和InGaAs为1.1 μm～1.6 μm。

3 光纤的结构和原理

光纤由光纤素线、光纤芯线、光纤软线（单芯、双芯）构成，分为单模光纤（SM）和多模光纤（MM）。在-25℃～-35℃时，光纤附加损耗为0.03 dB/km～0.04 dB/km，在-40℃时，附加损耗为0.06 dB/km～0.08 dB/km。

光纤具有色散特性，输入信号中不同频率或不同模式光的传播速度不同，不同时到达输出端，使输出波形展宽变形、失真的现象。 色散限制了光信号一次传输的距离；减少了传输的信息容量；与光源的调制特性一起产生组合二次失真（CSO）。对数字传输产生不良影响。色散常数D=dτ/（L·dλ） 。

G.652光纤对1.31 μm光的色散为零，性能最佳；也可用于1.55 μm光；G.653光纤：零色散波长在1.55 μm附近，适于长距离、大容量的信息传输，但价格较贵；G.654光纤（截止波长移位光纤）：1.55 μm处的衰减最小（色散仍然较高），用于海底光缆；G.655光纤：零色散点不在1.55 μm，避免发生多波长传输的四波混合，用于密集波分复用；无水峰光纤：多了一个1.4 μm的窗口（损耗比1.31 μm小，色散比1.55 μm低），可提供从1.28 μm至1.625 μm的完整波段，可复用的波长数大大增加。

4 光缆

光缆的基本组成部分有光纤、导电线芯、加强筋、护套。光缆的接续分固定连接（粘接和熔接）与活动连接（光连接器和机械连接子）两类。

4.1 模拟光纤干线的基本原理

光发射机将电视信号调制到光信号上，光分路器把光信号分成不同比例，分别送入各光节点，光纤放大器将光纤中的光信号放大，使之传输更远的距离，光接收机从光信号中解调出电信号。光发射机有直接调制光发射机、YAG外调制光发射机、DFB外调制光发射机。光接收机（optical receiver）应用在通信的光纤传输与接入，负责接收光信号的设备。通常由光检测器、光放大器和均衡器以及其他信号处理设备组成。

光接收机的任务是以最小的附加噪声及失真，恢复出光纤传输后由光载波所携带的信息，因此光接收机的输出特性综合反映了整个光纤通信系统的性能。光信号经由光发射机发射与传输后，脉冲的波形被展宽，幅度得到了衰减。此时光接收机检测经过传输的衰减过的光信号，将其放大和整形，从而复生原信号。光纤放大器的工作原理有直接放大与间接放大，有后置放大器（光增强器）；前置放大器（预放器）以及光中继器。

4.2 掺铒光纤放大器（EDFA）

双掺杂EDFA同时掺入钇和铒两种元素，泵浦光功率达3 W，波长为1.047 μm，信号光输出功率达2×500mW（27+3dBm）。包层泵浦EDFA的光纤有两个包层。纤芯的直径为5 μm，第一包层的直径为90 μm，第二包层的直径为125 μm。泵浦光（波长为910 nm～990 nm）从第一包层输入。可放大1537 nm～1574 nm或1560 nm～1600 nm的光，输出功率达3000 mW以上。三种泵浦方式进行比较：输出光功率方面，双向泵浦>后向泵浦>前向泵浦；噪声方面前向泵浦

掺镨光纤放大器（PDFA）的高增益区在1.3 μm附近，最高可达42 dB，最大输出功率达280 mW，在30 nm带宽内，可以得到大于100 mW的输出功率。PDFA与1.48 μm泵浦的EDFA的噪声性能差不多。

4.3 光分路器

M×N光分路器有M个输入端和N个输出端。光分路器原理分为微光型、光纤型、光波导通路型。光分路器的技术指标有插入损耗：Aj=10lg（Pi/Pj）；附加损耗：Af=10lg（Pi/∑Pn）；分光比：kj=Pj/∑Pn。显然，Aj=Af-10lgkj，光分路器的附加损耗值Af可通过固定参数表查得。

5 结束语

光工作平台的输入输出是一个综合性指标，其性能综合受制于输入光功率与输出电平，需要在较低的接受输入功率与较高的输出电平间掌握平衡。

参考文献

[1]李鉴增.光纤传输与网络技术[M].北京：中国广播电视出版社，2009.

[2]纪越峰.光缆通信系统[M].北京：电子工业出版社，1992.

光纤传输范文第6篇

放射性表面污染监测是辐射防护监测的重要内容之一。除核设施正常运行情况下进行的表面污染监测之外，在核设施退役、核与辐射事故应急等方面，放射性表面污染监测也是必不可少的监测内容。目前，表面污染监测仪多采用塑料闪烁体探测器或正比计数器阵列探测器。近年来，富士电机公司研制出了基于阵列式半导体探测器的表面污染监测仪器，可对全身、手脚放射性表面污染进行测量，并具有核素识别能力，所需电压较低，性能优良[1]。但总体来讲，目前表面污染监测用探测器存在灵敏面积较小、需要气体供给、环境适应性差等缺点。为了提高表面污染监测探测器的灵敏面积与便携性，同时简化仪器结构，国外研究人员开发了塑料闪烁体与光纤相结合的新型探测系统。该类探测灵敏面积达1000cm2以上，可实现对大范围表面污染的快速测量[2]。鉴于此，本文开展了光纤传输型大面积表面污染监测仪的研制工作，建立了实验测量装置并进行了初步实验。

1探测器设计

1.1工作原理大面积β表面污染监测仪探头部分采用塑料闪烁体光纤耦合技术。该技术是将波长转换（WLS,WavelengthShifting）光纤嵌入塑料闪烁体，收集入射粒子在闪烁体中发出的荧光。波长转换光纤在高能粒子探测领域应用广泛[3,4]，其特点是：当入射荧光从光纤侧面入射时，被WLS光纤纤芯吸收，同时在光纤内部发出波长大于入射光的光，更多的光可以在光纤纤芯形成全反射并沿轴向传播，到达光纤端面，由此实现对荧光收集的作用。当入射粒子在塑料闪烁体中沉积能量后，闪烁体会按照一定发光光谱发射荧光，荧光被波长转换光纤侧面收集并在光纤内部传播至光纤端面。光纤的使用替代了大面积塑料闪烁体与光电倍增管耦合时所需的光导，从而简化探测器的几何结构和尺寸，提高了便携性。

1.2探测器设计利用蒙特卡洛软件Geant4对探测器的光传输效果做了模拟，对探测器的几何尺寸和光纤布局等因素进行了优化[5]。为了减少探测器对天然本底辐射以及γ射线的响应，使用薄片式大面积塑料闪烁体（厚度为1mm）。由于光纤的直径与塑料闪烁体的厚度相当，无法直接嵌入。为了提高薄片式塑料闪烁体的整体机械性能，同时改善波长转换光纤的光收集效果，探测器设计方案为：以有机玻璃作为薄片式塑料闪烁体的衬底，将波长转换光纤嵌入并排开槽的平板有机玻璃中，并在有机玻璃周围包裹反光材料，从而实现波长转换光纤对塑料闪烁体表面出射荧光的收集。如图2所示。波长转换光纤从塑料闪烁体一侧引出。每根波长转换光纤与一根塑料传输光纤连接，塑料传输光纤汇聚成光缆并与光电倍增管端窗通过硅脂耦合。如图3所示。使用塑料传输光纤主要是考虑到荧光在波长转换光纤中的自吸收比较严重，波长转换光纤越长，光自吸收现象越严重，影响探测效率。而传输光纤自吸收小，可实现荧光的远距离传输，且具有良好的机械性能，易弯曲，易于加工等优点.

2探测装置的建立

大面积表面污染监测仪实验装置由大面积薄片式塑料闪烁体、平板有机玻璃、波长转换光纤、光电倍增管、电子学输出系统等组成。塑料闪烁体尺寸为30cm×40cm，厚1mm，成分为聚甲基苯乙烯。密度为1.05g/m3，碳氢比1∶1.1，软化温度为75℃～80℃，衰减时间2.4ns，衰减长度大于2cm，折射率为1.58。塑料闪烁体发光光谱如图4所示，波长范围380nm～460nm，中心波长为410nm。有机玻璃的几何尺寸与塑料闪烁体相同，均为30cm×40cm，厚度10mm，放置于塑料闪烁体下方起到支撑与导光的作用。有机玻璃外层贴有铝反光胶带，用来提高荧光收集效率。有机玻璃表面并排开槽，外径1mm，间距1cm，凹槽中嵌入波长转换光纤。光收集系统包括波长转换光纤与塑料传输光纤，所有光纤端面均需要经过精细打磨剖光，以减少荧光在光纤连接处损失。每根波长转换光纤一端与塑料传输光纤采用光耦合键连接；波长转换光纤另一盲端利用磁控溅射技术镀铝反射层，厚度100nm，目的是最大程度让荧光从塑料传输光纤传出，所有传输光纤最终汇聚成一根光缆，对接光电倍增管。波长转换光纤嵌入有机玻璃凹槽，上面平铺薄片式塑料闪烁体，塑料闪烁体与有机玻璃之间以硅油作耦合剂，耦合时要尽量减少气泡，以提高光传输效果。整个探测器放入避光盒中，防止可见光进入引起暗计数增加。入射窗面积为30cm×40cm的镀铝有机材料，质量厚度为6～8mg/cm2。需要指出的是该厚度大于通常表面污染监测仪使用的入射窗厚度，这在一定程度上阻止了低能β粒子进入闪烁体。考虑到该实验室测量装置需要经常拆卸和安装，可能会对入射窗造成损坏，所以暂时选用较厚的入射窗材料，以提高机械性能。光电倍增管为北京滨松公司生产的CR110端窗式光电倍增管，光谱响应范围300nm～650nm，最大响应波长420nm，能够与波长转换光纤发光波长相匹配。灵敏面积的直径为φ25mm，大于光缆截面面积。分压器选用计数型分压电路，获得信号脉冲。光电倍增管输出信号进入前置放大器，并通过多道分析器（MCA）得到测量能谱。

3初步实验谱

3.1沉积能谱初步实验用探测器的波长转换光纤数目为10根，按照图3所示均匀并排嵌入有机玻璃。用多道分析器分别测量有β面源和没有β面源照射的能谱，并对二者进行比较，能谱如图5所示。该能谱反映入射β射线在薄片式塑料闪烁体中的沉积能量情况，在50道至150道的计数较为集中。入射β粒子能谱为连续谱，能量最大值为2.23MeV，在此实验中，能量较高的入射粒子会穿过薄片式塑料闪烁体，因此只有部分能量沉积在塑料闪烁体中，导致高能区计数较低。

3.2探测线性实验采用90Sr-90Yβ平面放射源，源强为12530Bq，源面积为12×15cm2。通过改变β源的入射面积来改变照射活度。以厚度为1cm的铝板作为准直板，准直板中心开方孔，方孔边长分别为1cm、2cm、3cm、4cm、5cm，正对放置在塑料闪烁体中心位置照射，测量时间均为300s，结果列于表1。图6给出了净计数率与准直器方孔面积（照射活度）的关系的线性拟合曲线，从图中可以看出：当照射面积大于3cm×3cm，净计数率随着照射面积（照射源强）的增大而成线性增加趋势；此时探测效率约为7%左右。但是当灵敏面积小于4cm2时，净计数率线性不理想，此时的探测效率也比较低，约为2%左右。初步分析造成该现象的原因是探测器响应的空间不均匀性导致的。如前所述，10根波长转换光纤是以一定的空间间隔嵌入有机玻璃（间隔约为2.5cm），这就决定了探测器在该间隔尺寸上具有一定的不均匀性。因为波长转换光纤的荧光收集效率与荧光的产生位置有关。若照射面积小于或仅略大于光纤间隔时，如照射面积1cm×1cm，可能仅有一两根光纤主要参与光收集过程，荧光收集效率较低，这种情况下的探测效率会与较大照射面积的探测效率存在一定差异；而当照射面积更大时，如大于3cm×3cm，因为会有更多的波长转换光纤参与荧光收集过程，探测效率的不均匀性也会越来越小。考虑到3cm×3cm已远小于探测器的总面积1200cm2，故上述数据也从侧面说明当采用10根波长转换光纤时，探测器可以取得较好的空间响应均匀性。事实上，探测器空间响应的不均匀性是与所观察的空间几何尺度有关，空间几何尺度越小，不均匀性会越大，反之不均匀性越小。所以，出于对探测器空间响应均匀性、探测下限等方面的考虑，在日常辐射监测中，表面污染监测仪一般也不用于测量远小于其探测器面积的放射性污染样品.

4小结

光纤传输范文第7篇

[关键词]光纤 传输网 优良性能

[中图分类号][TN913.7] [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0208-01

1 概述

光纤作为宽带接入一种主流的方式，有着通信容量大、中继距离长、保密性能好、适应能力强、体积小重量轻、原材料来源广价格低廉等的优点，光纤宽带的普及也是大势所趋。

传输网的发展经历了三个阶段：又绞线阶段、电缆与双绞线相结合阶段以及光纤传输阶段。在双绞线阶段时期，语音不能同大规模数据通信混用也适应这样的数据通信；而在电缆与双绞线相结合的阶段，传输网能够进行大量数据与视频的传输需求，但同时也需要更多的接入设备，因而成本相对提高许多，另外这种网络由于不容易扩展，因此难以得到发展；进入到光纤阶段后，传输网的各个相应附属设备趋于完善，数据处理能力、扩展性也相应提高，促使传输网展成为综合通信网络。

2 光纤与传输网

2.1 光纤简介

光纤即光导纤维，它是一种用玻璃或塑料制成的纤维，光在其中通过全反射原理以传信息。光纤是一种光传导工具，光在光导纤维的传输时损耗比较低，而电在金属导线传导的损耗相对较大多，因而光纤很适合被用作长距离的信息传输。

光纤一般分为三层：芯径一般为50μm或62.5μm的中心高折射率玻璃芯，中间层为通常直径为125μm的低折射率硅玻璃包层，最外层是树脂涂层以加强防护；一般内层与中间层的折射率不同，通常内芯的折射率比外层玻璃大1%，根据光的折射和全反射原理可知，在这种情况下，光可在内芯全部反射，几乎不会有损耗。

光纤传输的优点：

1960年，美国科学家Maiman发明了世界上第一台激光器，激光从此成为良好的通信光源；其后二十多年，人们终于制成了低损耗的光传输介质——光纤，从而奠定了光通讯的基石，光纤也推动了光通讯、传输网的飞速发展。

光纤于传输网具有很多突出的优点，下面将介绍其中最突出的几点：

1）频带宽；频带的宽窄代表传输容量的大小，光纤的频带比VHF频段高出一百多万倍；尽管不同频率的光在光纤中传输也会出现相应的损耗，从而影响频带宽度，即使如此光纤的最低损耗区的频带宽度也可达30000GHz；而得用先进的相干光通信技术可以在30000GHz频宽内加载2000个光载波，再进行波分复用，光纤就可以容纳上百万个频道。

2）损耗低；与电缆传输相比光导纤维的损耗则要小得多，数据表明，光纤传输比同轴电缆传输的其功率损耗小一亿倍，因此信息在光纤中能传输更远的距离；另外，光纤传输在全部有线电视频道内的损耗相同，不需要引入均衡器像电缆中传输那样进行均衡；其次是温度的变化不会影响到光纤传输的损耗，因而当环境温度发生变化时干线电平的波动也不会到影响。

3）重量轻；光纤的芯线直径一般为4到10微米之间，就算在加上防水层、加强筋、护套等之后，由4～48根光纤所组成的光缆的直径也还不到13毫米，而标准的同轴电缆的直径为47毫米，因而玻璃纤维的光纤比起金属电缆线的重量更加轻。

4）抗干扰能力强；由于石英是构成光纤的基本成分，具有只传光不导电的特性，而且光信号在其中传输时也不会受到电磁场的干扰，因此信号在光纤中传输不易被窃听，利于信息安全。

5）保真度高；信号在光纤中传输，只要激光器的线性好，就可高保真地传输电视信号；另外光在光纤中传输不需要用中继放大，也就不会因此而引起非线性失真。

6）可靠性强；由于光纤系统所用到的设备相对少，前面提交到不会像在电缆系统中那样用到几十个放大器，设备少也就会相应地减少损耗与误差的出现，因此其可靠性更高，光纤设备可无故障工作达50万～75万小时，而光纤系统中寿命最短的光发射机——激光器的最低寿命也可达10万小时以上。

7）成本低；有论理认为光纤传输信息的带宽每6个月增加1倍，但其价格降低1倍。与电缆原材料——铜不同的是，石英来源十分丰富，光纤的造价也会随着技术的进步会进一步降低而不会像铜一样上涨；这也是光纤传输的极大优势。

2.2 光纤对传输网的作用

电话系统是由光缆和先进的超级计算机交换系统所组成，它已经同全国电话网相连；因而可以利用电话网络来建设“信息高速公路”；光缆系统是“信息高速公路”的骨干，光缆由细长的玻璃纤维构成的，数字化信息在其中以激光脉冲形式进行传输，而在同轴电缆中传输的形式则为无线电波。由于激光脉冲波长比无线电波的波长短，因而光纤线路具有更大的信息容量。

在当今社会中，光纤系统已广泛应用于数字电视、语音和互联网信息的传输中，光纤已成为商用、工业等多个领域的地面传输标准；军事与防御领域又进步推动了光纤大范围更新换代的重要动力。

2.3 光纤网

光纤传输系统一般由光发送机即光源、传输介质、光接收机即检测器组成。当光纤传输用于计算机网络通信时，光源和检测器的工作一般都由光纤收发器完成，光纤收发器的作用是将双绞线所传输的信号转换成使其能够通过光纤传输的光信号，是一种用来实现双绞线与光纤连接的设备，光纤收发器是双向的，也能将光信号转换能够在双绞线中传输的信号。

当光纤用于普通的视、音频、数据等传输时，光源和检测器的工作则一般是由光端机来完成，光端机负责将多个为E1的中继线路数据传输标准的信号转变成光信号并进行传输，光端机的主要用于实现电到光以及光到电的转换；光端机按其转换信号的类别分为模拟式和数字式光端机。

光纤传输系统也按传输信号的类别分为数字传输系统和模拟传输系统；后者是将光强加以模拟调制，将输入信号转变为振幅、频率或相位的连续变化的传输信号；而数字传输系统则是把输入信号转变成“1”，“O”的脉冲信号，并将其作为传输信号进行传输，最后在接受端将其还原成原信号。光纤传输系统也其它方式分为：单模光纤、多模光纤；缓变型多模光纤、缓变增强型多模光纤和缓变型单模光纤；阶跃型光纤、梯度型光纤、环形光纤等。

由上面介绍可知，光纤传输系统不仅可用来传输模拟信号，也可用来传输数字信号，也可以进行视频传输。

任何事物都有它双面性，光纤传输网也存在一些的安全隐患，如：弱光攻击、强光攻击等，因机电需要针对不层次的不同问题采取不同的对策加以防范，因而需要增加网络运营成，需要在成本与安全之间寻找到平衡，针对不同用途的光纤传输网采用不同的安全策略和标准。

3 结束语

目前，我国已经形成了相对较完善的光纤通信体系，涵盖了光器件、光模块、光纤、光缆、光传输设备等多个领域，另一方面移动互联网、三网融合等新型信息动技术发展应用也推动了光纤传输系统的发展。光纤传输系统经过了30多年的发展，在扩大网络传输容量方面起到了不可替代的作用。

本文通过对光纤对传输网发展作用、光纤网系统以及光纤的进行了一个系统而细致的介绍，并客观地分析了光纤网所存在的不足；另外也分析了光纤作为传输介质的优势以及这些其方式无法达到优点使得光纤对传输网的发展的起到了不可替代的巨大推动作用。

参考文献

[1]陈龙，黄进，光网络安全及其拓扑结构隐藏方法[J]半导体光电，2006，（6）：756-759

[2]党利宏，邓大鹏，李卫，等，光网络中强光攻击与防护研究[J]，光通信技术，2006，（4）：37-39

[3]赵文玉，纪越峰，徐大雄，全光网络的安全管理研[J]电信科学，2001，（5）：11-14

[4]曹琦，浅析光纤通信技术的发展趋势，中国集体经济，2009

[5]李振德，由俊玺，光通信的发展趋势与市场，黑龙江科技信息，2009

光纤传输范文第8篇

【关键词】 光纤放大器 掺铒光纤 喇曼光纤

一、光纤放大器

光纤放大器是一种可以直接在光域对信号实施放大的器件。除了稳定可靠的工作性能外，它能够很好地与光纤传输中的密集波分复用系统互相兼容，极大地降低了中继系统的维护成本，有力地推动了光纤传输的广泛应用。目前的光放大器主要分为两大类：掺铒光纤放大器和喇曼光纤放大器。

二、掺铒光纤放大器

2.1 掺铒光纤放大器工作原理

掺铒光纤放大器的工作原理与激光类似，都是基于原子的受激辐射实现光放大。掺铒光纤是在石英光纤中掺杂适量的铒离子（Er3+）。光纤中铒离子在泵浦光激励下吸收能量，由基态能带4I15/2跃迁至较高能带4I11/2，成为泵浦态或激发态。铒离子在激发态上处于非稳定状态，寿命较短，很快通过非辐射跃迁的方式转变为亚稳态，其能带为4I13/2。亚稳态上的铒例子具有较长寿命，从而铒例子在泵浦光作用下能够在亚稳态上逐渐积累，形成对基态的离子数反转。当光信号通过光纤时，亚稳态的铒离子发生受激辐射，产生一个与信号光子完全相同的光子，从而实现了信号光的放大。

一般的掺铒光纤放大器工作于1550nm波段，该波段为光纤的低损耗窗口。泵浦光波长为980nm或1480nm。

2.2 掺铒光纤放大器的结构

掺铒光纤放大器主要由五部分组成：掺铒光纤、泵浦源、波分复用器、光隔离器和光滤波器。掺铒光纤实现信号光的放大；泵浦源为掺铒光纤提供光放大所需的泵浦能量；波分复用器将信号光与泵浦光进行合成，注入到掺铒光纤中；光隔离器使光纤中的光实现单向传输，防止在光纤中产生光震荡影响正常的工作状态；光滤波器的作用是消除因激发态铒例子自发辐射所产生的光噪声，提高放大器信噪比。此外还有若干辅助电路对放大器的工作状态进行监测，以及工作温度和功率的控制。

根据放大器的泵浦光传输形式，可以分为三种结构：同向泵浦结构、反向泵浦结构、双向泵浦结构。

2.3 掺铒光纤放大器的应用

1、基本应用形式。掺铒光纤放大器主要有三种基本应用形式：（1）线路放大：将放大器直接插入至光纤传输线路中作为中继器使用，多出现于长距离的光纤传输中。（2）功率放大：将放大器置于光发射机之后，以弥补光发射机功率的不足。（3）前置放大：将放大器置于光接收机前端，以提高接收机灵敏度。

2、波分复用系统中的应用。由于电信号放大设备在带宽上的限制，需要将光信号解复用后对各个频率成分分别进行信号放大。故一个波分复用系统的中继设备包含多个电信号放大装置。掺铒光纤在波分复用系统中具有明显的优势，其最大的优势在于：使用一个掺铒光纤放大器即可一次性对复用系统中各频率成分光信号实现放大。这种工作方式使得中继设备的维护成本大幅下降，且系统可靠性上升，便于维护，见图1。

3、有线电视传输系统中的应用。有线电视传输系统中各节点不仅要求较高的信噪比，还要求较大的最小光接收功率。这种特性使得该网络的中继距离较低，往往只能传输十几公里。同时网络特性要求一个光发射机能够驱动多个光节点进行工作。这两种特性对光发射设备的功率输出提出了较高的要求。将掺铒光纤放大器以功率放大方式安置于光发射机后端，提高了光接收机的功率，使得可负载光节点数增加，传输距离也随之上升。

三、喇曼光纤放大器

3.1 喇曼光纤放大器工作原理

喇曼光纤放大器的原理基于喇曼散射。喇曼散射过程先由泵浦光引发光纤中的非线性散射，产生低频的斯托克斯光子，剩余能量以分子振动形式吸收，整个过程称为受激喇曼散射。受激拉曼散射中，斯托克斯频移的数值由分子振动能级决定，其数值决定了频率散射范围。信号光与泵浦光同时在光纤中传输，当信号光处于泵浦光产生的增益范围内时，通过喇曼散射产生光子数量的增加，从而实现了光信号的放大，见图2。

喇曼光纤放大器相比较于掺铒光纤放大器，其主要优势在于可提供放大的频率范围极大，可通过调节泵浦光的波长对任意波段进行宽带的放大，放大范围可达到1270nm至1670nm。

3.2 喇嘛光纤放大器的结构

目前喇曼光纤放大器主要有分布式与分立式两种类型。

分立式喇曼光纤放大器中放大器独立于传输线路而成为单独器件。这种形式要求放大器具有较高的增益，因此多由掺杂锗含量较高的光纤作为增益介质。相比较于同种形式的掺铒光纤放大器，这种形式的喇曼光纤放大器需要很长的工作长度，且增益倍数有限，多用于掺铒光纤放大器所无法工作的波长信号放大，见图3。

分布式喇曼光纤放大器直接以增益介质作为传输光纤本身，其应用前景已逐渐超过分立式喇曼光纤放大器。

3.3 喇曼光纤放大器的应用

1、长距离通信线路。对于穿越恶劣自然环境或其他不便于采用掺铒光纤放大器的传输线路，使用分布式喇曼光纤放大器是较好的选择。它可以提高两次中继之间所允许的线路传输损耗，从而扩大传输距离。目前常用于海底光缆及无人地带光缆等。

2、混合式光纤放大器。虽然喇曼光纤放大器具有很大的工作带宽，但是带宽中多个频率成分的光信号同时实现放大则需要多路泵浦光，这就需要使用泵浦复用技术。而泵浦复用所带来的复杂结构和高成本阻碍了其在实际网络传输中的应用。为此，将掺铒光纤放大器与喇曼光纤放大器混用可以在减少泵浦光源数量的前提下实现较大的工作带宽，并且实现较好的增益均衡。

四、总结与展望

光纤传输范文第9篇

关键词：微波信号；光线传输；光纤；技术

中图分类号：TN943 文献标识码：A

一、前言

微波信号光纤传输技术作为21世纪人类社会中枢神经系统，是工业社会转变为信息社会的核心技术之一，它不仅促进了社会的发展，其自身也被应用到许多领域，方便了人们的生活。但是电波会在传输的过程中发生损耗，而作为球体的地球其曲面机构也对微波信号的传输有着很大的影响，因此电波要在不间断传输的过程中，还要不断地放大电波从而保持高质量的通信，这样才能保证信息的正确传输，其解决办法就是在发射信号的点与点之间以差不多50km的距离设置转接的中继站，这样电波才能在长距离的传输过程中不会发生损耗并且保持着高质量的通信。

二、微波信号光纤传输技术概述

微波信号光纤传输技术是以光纤作为媒介，传输微波信号的技术，以下会通过微波光纤传输技术的基本概念以及特点进行论述。

1 基本概念

微波信号光纤传输技术是利用光纤传输微波信号一种传输方式，微波信号在远距离传输过程中有很大的损耗，因为光纤通信体积细且轻，还具备频宽带的特点。时间不断推移，科学也在不断进步，学者们研究出一种将微波信号与光纤传输优点相结合的通信传输技术――微波信号光纤传输技术。

2 微波信号的特点

微波通信频率范围是300MHz（0.3GHz）～300GHz；它拥有不同于其它现代通信网传输方式。微波信号的传输是不需要固体介质，它具有容量大、质量好传输损伤小、抗干扰能力强并可传至很远的距离的特点，但是又由于它的频率高以及波长短的特点，所以视距通信是它的主要通信方式，一旦超过视距范围，就需要中继站进行转发，因为微波信号一旦遇到阻挡就被反射或被阻断。综上所述，微波通信通过微波进行正常通信，它可以用于点对点或一点对多点的通信方式，但是需要点和点之间没有阻隔，并且需要中继站进行转接传播。

3 光纤的功能

光纤是非常细小并且韧性很强的物体，如发丝一般粗细的光纤可拎起重量达到7kg的重物，并且光纤拥有通信容量大、长距离传输损耗小、体积轻、并且不受电磁波干扰的特点，因此一根光纤可以发挥很大的作用，它可以把声音、文字、图像等等转换成光信号，并以每秒3亿米的速度传递到世界各地。

4 微波信号光纤传输的原理

光纤是微波信号光纤传输技术的微波信号传输媒介，微波光纤传输技术要拥有预失真补偿技术、激光器降噪技术以及“SBS”阈值控制技术这几种关键技术才能保障通信的正常运行。它的系统主要由微波驱动器件、电光转换器件、光电转换器件以及光缆四部分组成，每个器件都拥有着不同的职能，比如光缆是作为光调制信号的传输介质，而微波信号的电光转换功能是由微波激光器及电光调制器进行完成，还有微波信号驱动的电平输出或调制是由微波驱动器件作用完成以及光信号的光电转换功能是由光电探测器完成解调的，四个部分虽然职能不同，但每个部分都非常的重要，都是保障微波信号光纤传输重要步骤。

并且微波信号光纤传输技术还拥有两种调制方式，这样两种调制模式能够寻找与微波信号驱动相匹配的调制或者电平输出，并实现微波信号的远距离传输，这两种调制模式就是外调制模式以及直接调制模式；其中直接调试模式相比外调制模式要简单许多，直接调试模式是利用微波激光器进行强度调制，但是也有缺点，就是限制了传输距离并且会产生啁啾效应，这样就没有办法进行长距离传输；而外调制模式就可以实现长距离传输并且不会出现啁啾效应，但是外调制模式需要的技术非常复杂，需要利用电光调制器实现调制，这样不仅会增加成本也需要很高的技术支持。

三、微波信号光纤传输技术的应用

1 微波信号光纤传输技术的优势

微波信号光纤传输技术的优势就在于它的特点，通过上文的论述，我们可以知道微波信号光纤传输技术具有传输容量大、通信质量好、传输损伤小、抗干扰能力强、安全隐秘性好并可传至很远距离的特点，就因为微波信号光纤传输技术的这些特性为它在应用于社会上赢得了强大的竞争优势。

2 微波信号光纤传输技术的应用

微波信号光纤传输技术常应用于商业以及军事领域。商业例如3G＼4G通信技术，是因为移动技术对于信号的要求很高，而微波信号光纤传输技术安装成本低、穿透性好，并且可以进行宽带室内覆盖，在一些大型建筑中，就很是看重信号的覆盖率，对于微波信号光纤传输技术来说，只要通过在建筑物内安装中继站与分布式天线，就可以提高信号的覆盖率，满足大型建筑的要求；而对于军事领域，随着战争形式的不断更新，国家越来越看重信息化战争，这样就提出了超宽带的要求，这种传输方式必须具备抗强干扰的能力以及信号的动态频率要范围广且稳定，并且对于冷热的预判能力要强，因此必须要拥有频率为100MHz～18GHz的光端机，并且必须具备隔离、匹配、频率补偿技术等等一系列的技术，微波信号光纤传输技术的光端机具有体积小、重量轻、延迟范围宽、精确可调的特点，所以微波信号光纤传输技术非常符合标准，从而应用在军事信息传输各频段网络间的延迟网络上。

结语

在现今的信息社会中微波信号光纤传输技术扮演着一个重要的角色，因其优良的特性，因此在商业发展以及军事上都产生着巨大的作用，我们可以看到它拥有着一个非常广阔的舞台。

参考文献

[1]袁圣.微波信号光线传输技术与应用[J].通讯世界，2015（02）.

[2]王景国，朱少林.微波信号光纤传输技术[J].光通讯技术，2009（10）.

光纤传输范文第10篇

1光纤传输技术的应用优势及在广播电视中的重要性

在广播电视网络传输中，光纤网络占据最为基础性的地位，将光缆作为传输介质，并以SDH平台进行传输，这是数字电视与数据传输的最可靠链路，其质量好坏会直接影响到电视直播信号的质量。在电视信号传输中应用光纤传输技术，能够有效的改变传统的微波中继传输信号中容易出现噪声及受到电磁波干扰的问题，有效的提高了数据传输的质量。利用光纤技术来进行广播电视信号传输，对提高电视传输的稳定性具有重要的作用。运用光纤技术来将直播信号向多个地区的轩播平台进行传输，而且各地区的传播平台也能够将数据信息向主平台传送。而且利用光纤传输信号过程中，能够对外界环境变化的影响具有较强的抵抗作用，满足大量数据传输的要求，克服信号变换时中继器产生的噪音，有利于信号的稳定性。相较于其他传输途径，光纤传输在安全性和稳定性方面更具优质，承担着当前广播电视传输的重要责任，直接影响着直播节目播出的效果。而且利用光纤传输技术进行广播电视信号传输，更易于管理，具有其他传输技术不可替代的优势，有效的促进了我国广播电视行业的健康发展。

2光纤传输在广播电视信号传输中的应用

2.1非压缩传输

这种传输方式主要是利用光纤线路来对非压缩信号进行光波传输，在长距离传输过程中，信号被传输到广播中心的机房。非压缩传输方式主要在现场直播信号中传输中进行应用，而且在实际传输过程中对距离具有非常严格的要求。而且在具体应用过程中，往往会将光纤设计成为一条单独占据的通道，并利用视频光端机来接收信号，从而确保直播信息能够稳定的传输到用户接收样的端口。在利用非压缩传输进行信号传输过程中，特别是需要对公共信号进行传输时，为了能够确保信号管理效率的提高，工作人员通常会选择主备用信号传输方式，实现端口直接对接，确保光纤传输效果的提升，并能够充分的发挥出光纤调和中双光缆的优点，有效的保证光波信号传输的可靠性。而且对于主备用信号传输来讲，即使主传输出现故障，只在将冷备设备和主备光缆在通信机房与TOC之间设置，这样设备能够及时进行替换，有利于充分的保证信号传输的可靠性。

2.2压缩传输

这是一种在广播电视信号传输过程中极为常见的一种光纤传输方式，主要是利用压纹设备来对光波信号进行压缩，使其占用较小的空间，从而实现对大数据的高清传输。在压缩传输过程中，由于长距离传输需要确保数据的完整性，因此需要充分的发挥解码器的作用，利用解码器来对传输信号进行压缩解码，从而获得ASI信号，并使其经过网络适配器将信号传输到IBC机房内，并利用解码器进行解码。

2.3压缩与非压缩结合传输

无论是压缩传输还是非压缩传输都具有各自的优点和不足之处，因此在实际操作过程中，往往会将压缩传输与非压缩传输进行结合，充分的利用各自的优势，确保信号传输的质量。特别是随着广播电视覆盖率的不断升高，涉及的区域越来下，将压缩与非压纹传输进行有效结合，有效的将各个区域的视频光端机与基带光纤进行结合，使宽带实现灵活增减，以便于能够与不同信号的有效适合，对于一些需要大量广播的地区，压缩传输与非压缩传输之间的结合更具适用性，在实际工作中，能够有效的将不同信号的优势充分的结合在一起，实现对信号的优化管理，能够将二种传输方式的优势充分发挥出来，更为符合当前广播电视事业发展的要求。

3结束语

在文化娱乐产业迅速发展的今天，广播电视的普及率及覆盖率也已大大上升，人们对于电视节目的播放质量有了更高的要求。广播电视系统是一项复杂而又庞大的工程，光纤传播技术作为新兴资源，在广播电视的节目输送中发挥着重大作用。三网并网技术正在迅速发展，各个地区基本均已形成了以光纤作为主要传输介质的信号输送网络，光纤技术在广播电视中的地位进一步提升。

作者:陈岩 单位:哈尔滨广播电视台

参考文献:

[1]张伟，赵林.光纤传输技术在广播电视信号传输的应用[J].西部广播电视，2014，2：120.

[2]李锦，张联.浅谈广播电视信号传输中光纤传输技术的应用[J].数字技术与应用，2014，6：49.