課件：光纖技術(shù)講解

智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)智能化網(wǎng)聯(lián)化光纖技術(shù)主講人：吳航導(dǎo)入汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)

1966年，英籍華人高錕發(fā)表了關(guān)于通信傳輸新介質(zhì)的論文，指出利用玻璃纖維進(jìn)行信息傳輸?shù)目赡苄院图夹g(shù)途徑，奠定了光纖通信的基礎(chǔ)。在此后短短的40多年中，光纖損耗已經(jīng)由當(dāng)時(shí)的3000dB/km降低到目前的0151dB/km。在光纖損耗降低的同時(shí)，光纖通信所使用的光源、探測(cè)器和無(wú)源/有源器件，無(wú)論是分立元件，還是集成器件都取得了突破性的進(jìn)展。自20世紀(jì)70年代中期以來(lái)，光纖通信的發(fā)展速度之快令人震驚，可以說(shuō)沒(méi)有任何一種通信方式可以與之相比擬，光纖通信已成為所有通信系統(tǒng)的最佳技術(shù)選擇。汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)1.光纖通信組成光纖通信是利用光作為信息載體，以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?。通常由三個(gè)大系統(tǒng)組成，分別是：發(fā)送單元、傳輸單元和接收單元。光纖通信組成轉(zhuǎn)子式發(fā)動(dòng)機(jī)光纖通信組成汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)（1）發(fā)送單元發(fā)送單元用來(lái)把電信號(hào)轉(zhuǎn)化成光信號(hào)。包括：光發(fā)射機(jī)和光源。光發(fā)射機(jī)負(fù)責(zé)提供光源；光源是光發(fā)送部分的“心臟”是實(shí)現(xiàn)光纖通信的重要器件之一。為了滿足光纖通信系統(tǒng)對(duì)光源的要求，目前廣泛使用的光源有半導(dǎo)體發(fā)光二極管和半導(dǎo)體激光器。（2）傳輸單元傳輸單元是載送光信號(hào)的介質(zhì)。包括：光纖和中繼器。光纖由玻璃或塑料制成的纖維，可作為光傳導(dǎo)工具。傳輸原理是“光的全反射”。汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)（3）接收單元接收單元負(fù)責(zé)接收光信號(hào)并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。包括：檢測(cè)器和光接收機(jī)。檢測(cè)器在光通信系統(tǒng)中，是把光纖輸出的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光電子器件。光接收機(jī)主要作用是檢測(cè)經(jīng)過(guò)傳輸?shù)奈⑷豕庑盘?hào)，并放大、整形、再生成原傳輸信號(hào)。（4）連接器件連接器件是連接光纖到光源、光檢測(cè)器以及其它光纖的連接部件。光纖通信組成光纖通信分類(lèi)汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)2.光纖通信分類(lèi)（1）按波長(zhǎng)分類(lèi)分為：按照波長(zhǎng)可以將光纖通信分為，短波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)、長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)，超長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)。（2）按光纖的模式分類(lèi)：按照光纖模式可以將光纖通信分為：多模光纖通信系統(tǒng)和單模光纖通信系統(tǒng)。汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)（3）按傳輸信號(hào)的類(lèi)型分類(lèi)：按照傳輸信號(hào)的類(lèi)型可以將光纖通信分為，光纖模擬通信系統(tǒng)和光纖數(shù)字系統(tǒng)。（4）按傳輸?shù)乃俾史诸?lèi)：按照傳輸信號(hào)的類(lèi)型可以分為：低速光纖通信系統(tǒng)和高速光纖通信系統(tǒng)。光纖通信分類(lèi)光纖通信關(guān)鍵技術(shù)汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)3.光纖通信關(guān)鍵技術(shù)（1）波分復(fù)用技術(shù)在個(gè)別地域內(nèi)部，單模光纖通信從最低的消耗評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)出發(fā)，表現(xiàn)出很大的不足之處，而通過(guò)波分復(fù)用手段，可以更好地處理這一問(wèn)題，更好地將消耗掉的資源轉(zhuǎn)變成寬帶資源，并予以合理利用。（2）光源波長(zhǎng)穩(wěn)定技術(shù)在該項(xiàng)技術(shù)使用過(guò)程中，波分復(fù)用通信是使用頻率較大的一種技術(shù)手段，不過(guò)由于其要通過(guò)半導(dǎo)體激光刺激器光源來(lái)構(gòu)建光發(fā)送設(shè)備，所以需要不斷完善這類(lèi)應(yīng)用手段與形式。

（3）EDFA（接鉺光纖放大器）為了優(yōu)化與改善波分復(fù)用技術(shù)手段，達(dá)到提高或者延長(zhǎng)波分復(fù)用光纖的速率、容量和距離的目的，故制造出了EDFA（接鉺光纖放大器）。光纖通信特點(diǎn)汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)4.光纖通信特點(diǎn)（1）光纖通信的優(yōu)點(diǎn)1）頻帶極寬，通信容量大。2）損耗低，中繼距離長(zhǎng)。3）抗電磁干擾能力強(qiáng)。4）無(wú)串音干擾，保密性好。除以上優(yōu)點(diǎn)之外，還有光纖徑細(xì)、重量輕、柔軟、易于鋪設(shè)；光纖的原材料資源豐富，成本低；溫度穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)。汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)（2）光纖通信的缺點(diǎn)1)光纖質(zhì)地脆，即使對(duì)光纖垂直方向施加壓力，均會(huì)造成光纖的斷裂。2）光纖的連接，切斷需要一些精密的工具、設(shè)備和技術(shù)。3）光信號(hào)的分路、耦合不靈活，較復(fù)雜。4）光纜、光纖的彎曲半徑不能過(guò)小。光纖通信特點(diǎn)課堂小結(jié)汽車(chē)制造與裝配技術(shù)專業(yè)資源庫(kù)1、光纖通信是利用光作為信息載體，以光纖作為傳輸?shù)耐ㄐ欧绞健ＭǔＳ扇齻€(gè)大系統(tǒng)組成，分別是：發(fā)送單元、傳輸單元和接收單元。2、光纖通信分類(lèi)按照波長(zhǎng)可以將光纖通信分為，短波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)、長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)，超長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)。按照光纖模式可以將光纖通信分為：多模光纖通信系統(tǒng)和單模光纖通信系統(tǒng)。按照傳輸信號(hào)的類(lèi)型可以將光纖通信分為，光纖模擬通信系統(tǒng)和光纖數(shù)字系統(tǒng)。按照傳輸信號(hào)的類(lèi)型可以分為：低速光纖通信