第4章数字光纤通信系统 41数字光纤通信系统概述 光纤和光器件 3光端机 数字光纤系统的两种传输体制 2021/2/21
2021/2/21 1 第4章 数字光纤通信系统 4.1 数字光纤通信系统概述 4.2 光纤和光器件 4.3 光端机 4.4 数字光纤系统的两种传输体制
41数字光纤通信系统概述 光纤通信发展史和现状 1、探索时期的光通信: 中国古代用“烽火台”报警,欧洲人用旗语传 送信息,这些都可以看作是原始形式的光通信 1880年,美国人贝尔(Be发明了用光波作载 波传送话音的“光电话”。光电话证明了用光波作 为载波传送信息的可行性。贝尔光电话是现代光通 信的雏型。 2021/2/21
2021/2/21 2 4.1 数字光纤通信系统概述 一、光纤通信发展史和现状 1、探索时期的光通信: 中国古代用“烽火台”报警，欧洲人用旗语传 送信息， 这些都可以看作是原始形式的光通信。 1880年，美国人贝尔(Bell)发明了用光波作载 波传送话音的“光电话”。光电话证明了用光波作 为载波传送信息的可行性。贝尔光电话是现代光通 信的雏型
1960年,美国人梅曼( Maiman)发明了第一台红 宝石激光器,给光通信带来了新的希望。 激光具有波谱宽度窄,方向性极好,亮度极高, 以及频率和相位较一致的良好特性。 继红宝石激光器之后,氦一氖(He-Ne)激光器、 二氧化碳(CO2)激光器先后出现,并投入实际应用 激光器的发明和应用,使光通信进入一个崭新的阶 段。 2021/2/21
2021/2/21 3 1960年，美国人梅曼(Maiman)发明了第一台红 宝石激光器， 给光通信带来了新的希望。 激光具有波谱宽度窄，方向性极好， 亮度极高， 以及频率和相位较一致的良好特性。 继红宝石激光器之后，氦—氖(He - Ne)激光器、 二氧化碳(CO2)激光器先后出现，并投入实际应用。 激光器的发明和应用， 使光通信进入一个崭新的阶 段
2、现代光纤通信 1966年,英籍华裔学者高锟指出了利用光纤 (0 ptical Fiber)进行信息传输的可能性和技术途 径,奠定了现代光通信—光纤通信的基础。 1970年,光纤研制取得了重大突破。美国康 宁( Corning)公司就研制成功损耗20dB/km的石英 光纤。 1973年,美国贝尔(Bel1)实验室取得了更大 成绩,光纤损耗降低到2.5dB/km 1976年,日本电报电话(NTT)公司将光纤损耗 降低到0.47dB/km(波长1.2μm)。 2021/2/21
2021/2/21 4 2、现代光纤通信 1966年，英籍华裔学者高锟指出了利用光纤 (Optical Fiber)进行信息传输的可能性和技术途 径，奠定了现代光通信——光纤通信的基础。 1970 年，光纤研制取得了重大突破。美国康 宁(Corning)公司就研制成功损耗20 dB/km的石英 光纤。 1973 年，美国贝尔(Bell)实验室取得了更大 成绩，光纤损耗降低到2.5dB/km。 1976 年，日本电报电话(NTT)公司将光纤损耗 降低到0.47 dB/km(波长1.2μm)
3、光纤通信的发展可以粗略地分为三个阶段: 第一阶段(1966-1976年),这是从基础研究到商 业应用的开发时期。实现了短波长(0.85um)低速率 (45或34Mb/s)多模光纤通信系统。 第二阶段(1976-1986年),这是以提高传输速率 和增加传输距离为研究目标和大力推广应用的大发展 时期。光纤从多模发展到单模,工作波长从短波长 (0.85um)发展到长波长(1.31um和1.55μm)。 第三阶段(1986-1996年),这是以超大容量超长 距离为目标、全面深入开展新技术研究的时期。在这 个时期,实现了1.55μm色散移位单模光纤通信系统 实验室可以达到更高水平 2021/2/21
2021/2/21 5 3、光纤通信的发展可以粗略地分为三个阶段： 第一阶段(1966-1976年)，这是从基础研究到商 业应用的开发时期。实现了短波长(0.85μm)低速率 (45或34Mb/s)多模光纤通信系统。 (1976-1986年)，这是以提高传输速率 和增加传输距离为研究目标和大力推广应用的大发展 时期。 光纤从多模发展到单模，工作波长从短波长 (0.85μm)发展到长波长(1.31μm和1.55μm)。 第三阶段(1986-1996年)，这是以超大容量超长 距离为目标、全面深入开展新技术研究的时期。在这 个时期，实现了1.55μm色散移位单模光纤通信系统。 实验室可以达到更高水平