光纤传输网有哪些技术
光纤传输网技术的快速发展带来了互联网、电话、电视、广播等传媒业的广泛应用,使得信息通讯业的高速、高效、高保真成为可能。光纤传输网的应用已经遍及商业、政府、军事以及医疗等多个领域,这是因为光纤传输网的技术不断发展,使其在更多领域得到应用。
光纤传输的基本理论
光纤传输的基本思想是利用聚合物、玻璃等材料构成的光纤来传输光信号。光纤传输利用的光源是激光器或半导体激光二极管。传输的制约因素主要是光的损耗和散射。光的损耗有两大因素:纤芯的材料及制造质量、传输的距离。散射指的是光的偏转角度在光纤以外未达到截止值,信号损失的量很小。光纤传输依靠通用接口来连接不同设备,目前采用的多模光纤通常用于较短距离传输,单模光纤则用于长距离传输。
光纤传输的发展史
历史上,人们一直寻求高效率和高速度的通信技术。20世纪60年代,发明了激光器后,光通信的技术也得以应用。20世纪70年代,美国贝尔实验室开发成功了一种光纤传输系统,利用单模光纤,其传输距离达到10千米。90年代,光纤传输发生了真正的革命性变化,传输速度也从百兆提升到千兆以上。21世纪初,随着光纤传输技术的不断发展,光纤传输网的应用范围也扩大到了军事、医疗等领域。
光纤传输技术
光纤传输网络
光纤传输网络是由一系列用光纤互联的设备组成的系统,被称为光网络,它用于传输语音、视频、数据等信息,支持高速互联网等通讯应用。光纤传输网络主要由两部分组成:光线路和光网络设备。
光线路是指将光信号传输到目标位置的通道。最常见的光纤传输方式是点对点的链路和基于分组的广域网传输。也存在利用星型和环型配置的全光网络。
光网络设备主要由光纤接口、光纤跳线、电缆、交换机、调制器、光功率计等组成。光功率计是检测光纤信号强度的必备设备。
光放大器技术
光放大器技术是近年来光纤传输技术的重要发展方向之一,被广泛应用于光通信和光传感领域。光泵浦功率反映了光谱范围内的增益带宽、噪声和饱和功率,是光放大器的重要参数。光放大器中光纤芯心和包覆管之间的折射率差越大,增益越高,而滤波器是优化增益、噪声和带宽特性的关键元件。
光拉曼放大器技术
光拉曼放大器技术是一种新型光纤放大器技术,克服了光泵浦放大器的限制,利用了拉曼散射和弱信号形变,在光纤中产生一个可观测的、增益调制的散射光谱。拉曼散射是由光通过介质时,产生了分子或晶格振动的原子共振,而再生的光谱中也带有这些外加的拉曼行为分子的“指纹”。
光子学交叉技术
光子学交叉技术是光电子材料、光电子学、微电子学、机械学、光学以及计算机科学的交叉学科,是处理信号和信息的一种方法,将光信号通过微波、电频率合成、电-光互换等手段实现信号与信息的转换,实现了足够广泛的自适应。
光纤传输技术的不断创新与发展,使得光纤传输网络的延伸范围和应用领域得到迅速扩展。光纤传输技术还将为人们提供更加高速、高质量的通讯服务,成为数字、信息、通讯新时代的基础和支持。