光纤通信利用什么原理?光纤通信技术的原理是什么
光纤通信利用的原理是:在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。随着信息技术传输速度日益更新,光纤技术已得到广泛的重视和应用。在多微机电梯系统中,光纤的应用充分满足了大量的数据通信正确、可靠、高速传输和处理的要求。光纤技术在电梯上的应用,大大提高了整个控制系统的反应速度,使电梯系统的并联群控性能有了明显提高。电梯上所使用的光纤通信装置主要由光源、光电接收器和光纤组成。

优点和不足:
(1)通信容量大、传输距离远;一根光纤的潜在带宽可达20THz。采用这样的带宽,只需一秒钟左右,即可将人类古今中外全部文字资料传送完毕。400Gbit/s系统已经投入商业使用。光纤的损耗极低,在光波长为1.55μm附近,石英光纤损耗可低于0.2dB/km,这比任何传输媒质的损耗都低。因此,无中继传输距离可达几十、甚至上百公里。(2)信号干扰小、保密性能好;(3)抗电磁干扰、传输质量佳,电通信不能解决各种电磁干扰问题,唯有光纤通信不受各种电磁干扰。(4)光纤尺寸小、重量轻,便于铺设和运输;(5)材料来源丰富,环境保护好,有利于节约有色金属铜。(6)无辐射,难于窃听,因为光纤传输的光波不能跑出光纤以外。(7)光缆适应性强,寿命长。(8)质地脆,机械强度差。(9)光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术。(10)分路、耦合不灵活。(11)光纤光缆的弯曲半径不能过小(>20cm)。(12)有供电困难问题。利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式。由于激光具有高方向性、高相干性、高单色性等显著优点,光纤通信中的光波主要是激光,所以又叫做激光-光纤通信。

工作过程:发送:CPU 通过专用 IC芯片将并行数据串行化,并根据通信格式插入相应位码(起始、停止、校验位等) ,由输出端 TXD将信号送入光纤接插件(即定插头) ,再由光纤接插件中的光源进行电—光转换,转换后的光信号通过光纤动插头向光纤发送光信号,光信号在光纤中向前传播。接收:来自光纤的光信号经光纤接插件的动插头,向定插头的接收器发送,接收器将接收到的光信号进行光—电还原,从而得到相应的电信号,该电 信号送入到专用的 IC 芯片的RXD输入端,经专用 IC芯片将串行数据改为并行数据后,再向 CPU传送。
光纤通信的工作原理是什么
1.光纤通信的原理是:在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息.
2.光纤通信是现代通信网的主要传输手段,它的发展历史只有一二十年,已经历三代:短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤.采用光纤通信是通信史上的重大变革,美、日、英、法等20多个国家已宣布不再建设电缆通信线路,而致力于发展光纤通信.中国光纤通信已进入实用阶段.
3.光纤通信的诞生和发展是电信史上的一次重要革命与卫星通信、移动通信并列为20世纪90年代的技术。进入21世纪后,由于因特网业务的迅速发展和音频、视频、数据、多媒体应用的增长,对大容量(超高速和超长距离)光波传输系统和网络有了更为迫切的需求。
5.通信的发展过程是以不断提高载波频率来扩大通信容量的过程,光频作为载频已达通信载波的上限,因为光是一种频率极高的电磁波 ,因此用光作为载波进行通信容量极大,是过去通信方式的千百倍,具有极大的吸引力,光通信是人们早就追求的目标,也是通信发展的必然方向。
6.光纤通信与以往的电气通信相比,主要区别在于有很多优点:它传输频带宽、通信容量大;传输损耗低、中继距离长;线径细、重量轻,原料为石英,节省金属材料,有利于资源合理使用;绝缘、抗电磁干扰性能强;还具有抗腐蚀能力强、抗辐射能力强、可绕性好、无电火花、泄露小、保密性强等优点,可在特殊环境或军事上使用。
光纤通信技术的原理是什么?
光纤通信是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式。1977年美国在芝加哥相距7000米的两电话局之间,首次用多模光纤成功地进行了光纤通信试验。
1981年又实现了两电话局间使用1.3微米多模光纤的通信系统,为第二代光纤通信系统。1984年实现了1.3微米单模光纤的通信系统,即第三代光纤通信系统。20世纪80年代中后期又实现了1.55微米单模光纤通信系统,即第四代光纤通信系统。用光波分复用提高速率,用光波放大增长传输距离的系统,为第五代光纤通信系统。新系统中,光纤通信系统,已达现场实验水平,将得到应用。光弧子通信系统可以获得极高的速率,20世纪末或21世纪初可能达到实用化。在该系统中加上光纤放大器有可能实现极高速率和极长距离的光纤通信。
光纤通信的发展极其迅速,至1991年底,全球已铺设光缆563万千米,到1995年已超过1100万千米。光纤通信在单位时间内能传输的信息量大。一对单模光纤可同时开通35000个电话,而且它还在飞速发展。
光纤通信的建设费用正随着使用数量的增大而降低,同时它具有体积小,重量轻,使用金属少,抗电磁干扰、抗辐射性强,保密性好等优点。
光纤通信是怎样传递信息的?
光纤通信技术是现代通信中,最先进的传输手段。它利用光在一种极细的光导纤维中传输信息。
当信息传送时,文字和图像会变成强弱不同的光信号,以每秒30亿次的速度传送到远方。一根光纤在几秒钟里就能传送几千万字的书籍信息。而且无论它怎样弯曲,只要入射光的角度合适,就能准确无误地传递信息。光纤通信的容量大得惊人,在一根比头发丝还细的光纤中,可以同时传输几万路电话或者几千套电视节目。光纤通信不怕辐射,不怕雷,不受电磁干扰,因而保密性好,通信质量高,抗干扰力强。
光纤工作原理是什么?
要了解光纤线缆是如何工作的,请想像有一根无限长的饮水麦管或柔软的塑料管。例如,想像有一根数公里长的管道。
然后,假设您从管道的一端往里看。在数公里远的另一端,您的一位朋友打开手电筒向管道内照射。因为管道内壁是全反射镜,所以手电筒发出的光将在管道内壁上反复反射(即使管道可能扭曲),结果,您将在另一端看到光。如果您的朋友以莫尔斯电码编码方式打开和关闭手电筒,他就可以通过该管道与您通信。这就是光纤线缆的基本原理。用内部覆盖反射镜的管道制作线缆是可以的,但是这根线缆会非常粗大,并且用全反射镜覆盖管道内壁也很困难。因此,真正的光纤线缆是用玻璃制成的。
玻璃极其纯净,即使其长度达数公里长,光仍然可以透射(请想像玻璃是如此透明,以至于数公里厚的窗户看起来仍然很清澈)。人们将玻璃抽成极细的玻璃丝,其厚度与人的头发相仿。然后,在玻璃丝外面包上两层塑料。
通过用塑料包裹玻璃丝,相当于在玻璃丝周围形成了反射镜。这一反射镜产生全内反射,就像管道内部覆盖的全反射镜一样。您可以在黑暗的房间内,利用手电筒和窗户来体验这种反射。
如果您用手电筒以90度的角度向窗户照射,光线将直接透过玻璃。但是,如果您以非常小的角度(几乎与玻璃平行)照射,玻璃就将如同反射镜,您会看到光束从窗户反射出来并照射在屋内的墙壁上。光纤内传输的光线正是以这种极小的角度反射,从而完全保持在光纤内部。为了通过光纤线缆发送电话交谈语音,人们将模拟语音信号转换为数字信号(有关详细信息,请参见模拟录音和数字录音工作原理)。
位于管道一端的激光器交替打开和关闭,从而发送每位数据。采用单激光器的现代光纤系统每秒可传输数十亿位数据——激光每秒可打开和关闭数十亿次。最新的系统使用多台具有不同颜色的激光器在同一条光纤中传输多个信号。现代光纤线缆可以将信号传输很远的距离——可能达到100公里。
在长途线路上,每60至100公里就有一个设备箱。箱内的设备拾取信号并将其完好无损地转发到下一段光纤。
光纤为什么能通讯?真神奇
光纤通讯(光纤通信)利用的有两个关键技术,一个是光电效应,另一个是光的全反射原理。当一束光线从一种介质射入另一种介质时,会发生折射和反射。
表面上看,光好像在水流中弯曲前进。后来,人们造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝──玻璃纤维(极纯的二氧化硅晶体纤维),当光线以合适的角度射入玻璃纤维时,光就沿着弯弯曲曲的玻璃纤维前进。由于这种纤维能够用来传输光线,所以称它为光导纤维,简称光纤。光纤通讯就是利用这两个原理,先把通讯电信号转换为光信号,通过光纤传递到另一个地方后,再用光电转换装置,把光信号还原为电信号,实现通讯的。当选择合适波长的光信号时,还可以在一条光纤中传递好几种光信号,再用接收装置把它们分捡出来,实现了条光纤同时传递多个信号的功能。由于光纤通讯使用的不是电磁信号,信号始终在一根光纤中传输,所以与电线电缆传输信号相比,有传送容量大、抗干扰性强、信号衰减少、保真度高、保密性好等优点。但也有光纤机械强度差、易折断、不能直角转弯、连接复杂等缺点。
光纤通信原理 光纤通信是什么原理
1.光纤通信的原理是:在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。
2.随着信息技术传输速度日益更新,光纤技术已得到广泛的重视和应用。
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