光纤通信基本器件

第一章概述一：单项选择题1.光纤通信指的是：A 以电波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式；B 以光波作载波、以光纤为传输媒介的通信方式；C 以光波作载波、以电缆为传输媒介的通信方式；D 以激光作载波、以导线为传输媒介的通信方式。

2 光纤通信所使用的波段位于电磁波谱中的：A 近红外区B 可见光区C 远红外区D 近紫外区3 目前光纤通信所用光波的波长范围是：A 0.4～2.0B 0.4～1.8C 0.4～1.5D 0.8～1.84 目前光纤通信所用光波的波长有三个，它们是：A 0.85、1.20、1.80；B 0.80、1.51、1.80；C 0.85、1.31、1.55；D 0.80、1.20、1.70。

5 下面说法正确的是：A 光纤的传输频带极宽，通信容量很大；B 光纤的尺寸很小，所以通信容量不大；C 为了提高光纤的通信容量，应加大光纤的尺寸；D 由于光纤的芯径很细，所以无中继传输距离短。

二、简述题1、什么是光纤通信？2、光纤的主要作用是什么？3、与电缆或微波等电通信方式相比，光纤通信有何优点？4、光纤通信所用光波的波长范围是多少？5、光纤通信中常用的三个低损耗窗口的中心波长分别是多少？第二章光纤与光缆工程一、单项选择题1.下面说法正确的是：A 为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必须等于纤芯的折射率；B 为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必须大于纤芯的折射率；C为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必须小于纤芯的折射率；D 为了使光波在纤芯中传输，包层的折射率必须大于涂覆层的折射率。

2下面说法正确的是：A 单模光纤只能传输模式；B 单模光纤只能传输一路信号；C 单模光纤只能传输一种模式；D 单模光纤只能传输模式。

3下面哪一种光纤是色散位移单模光纤？A 光纤；B 光纤；C 光纤；D 光纤。

4.下面说法正确的是：A 光纤的损耗决定光纤通信系统的通信容量；B 光纤的损耗决定光纤通信系统的传输距离；C 光纤的损耗决定光纤通信系统的传输速率；D 光纤的损耗决定光纤通信系统的传输模式。

光纤通信系统的组成及其各部分的作用光发信机是实现电/光转换的光端机。

它由光源、驱动器和调制器组成。

其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制，成为已调光波，然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。

电端机就是常规的电子通信设备。

有关“光纤通信系统的组成及其各部分的作用”的详细说明。

1.光纤通信系统的组成（1）光发信机光发信机是实现电/光转换的光端机。

它由光源、驱动器和调制器组成。

其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制，成为已调光波，然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。

电端机就是常规的电子通信设备。

（2）光收信机光收信机是实现光/电转换的光端机。

它由光检测器和光放大器组成。

其功能是将光纤或光缆传输来的光信号，经光检测器转变为电信号，然后，再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平，送到接收端的电端汲去。

（3）光纤或光缆光纤或光缆构成光的传输通路。

其功能是将发信端发出的已调光信号，经过光纤或光缆的远距离传输后，耦合到收信端的光检测器上去，完成传送信息任务。

（4）中继器中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。

它的作用有两个：一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减；另一个是对波形失真的脉冲近行政性。

（5）光纤连接器、耦合器等无源器件由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制，且光纤的拉制长度也是有限度的（如1Km)。

因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。

于是，光纤间的连接、光纤与光端机的连接及耦合，对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。

光纤通信用光器件介绍光纤通信是利用光纤传输光信号进行通信的技术，其核心是通过光器件来发射、接收和调制光信号。

光器件是光纤通信系统中非常重要的组成部分，能够直接影响到通信系统的性能和稳定性。

在这篇文章中，我将介绍几种常见的光器件，并介绍它们的工作原理和应用。

第一种光器件是光纤激光器。

光纤激光器是一种能够发射强聚焦、单一波长、狭谱宽的光信号的器件。

它的工作原理是通过激光材料受到光电势驱动而产生的受激辐射来产生光信号。

光纤激光器具有很高的光输出功率和较窄的光谱特性，使其在长距离传输和高速通信中具有很大的优势。

第二种光器件是光纤调制器。

光纤调制器是一种能够改变光信号的特征以传输信息的器件。

它的工作原理是通过改变光的相位、幅度或频率，来调制光信号传递的信息。

光纤调制器在光纤通信中广泛应用于多种信号调制技术，如振幅调制、频率调制和相移键控等。

第三种光器件是光纤增益器。

光纤增益器是一种能够增强光信号的器件。

它通过将光信号输入到光纤中，通过光放大的原理来增强信号的强度。

光纤增益器在光纤通信系统中被广泛应用于信号放大和信号传输的中继，使得信号能够在长距离的传输中保持高强度和低损耗。

第四种光器件是光纤光栅。

光纤光栅是一种能够选择性反射或散射特定波长的光信号的器件。

它的工作原理是通过将光纤中的折射率周期性改变，产生布拉格衍射，从而实现对特定波长的光信号选择性反射或散射。

光纤光栅在光纤通信中被广泛应用于波长选择多路复用和分光分集等技术中。

第五种光器件是光纤检测器。

光纤检测器是一种能够接收光信号并转换为电信号的器件。

它的工作原理是通过光电效应将光信号转化为电信号。

光纤检测器在光纤通信系统中被广泛应用于光信号的接收和调制等过程中。

除了上述介绍的几种光器件外，还有许多其他类型的光器件，在光纤通信系统中起到了各种不同的作用。

例如，光纤散射器用于分配光信号，光纤滤波器用于调制光信号波长，光纤耦合器用于将多个光纤连接在一起等等。

这些光器件为光纤通信提供了更多的灵活性和多样性，使得通信系统能够更好地适应不同的需求和环境。

光纤通信系统的组成及每部分的作用一、引言光纤通信是一种利用光纤作为传输介质的通信方式，具有大带宽、低损耗、抗干扰、安全可靠等优点，被广泛应用于现代通信领域。

光纤通信系统由多个组成部分构成，每个部分都起着不同的作用，下面将分别介绍。

二、光纤传输介质光纤传输介质是光纤通信系统的核心部分，它由光纤芯和包层组成。

光纤芯是光信号传输的通道，通常由高纯度的二氧化硅或玻璃制成，具有较高的折射率。

包层则是保护光纤芯的外层，通常由低折射率的材料制成，能够使光信号在光纤内部反射传输。

三、光源光源是光纤通信系统的信号发射器，它的作用是产生光信号并将其输入到光纤中进行传输。

常见的光源有激光二极管和发光二极管。

激光二极管具有窄谱宽、较高的功率和较长的寿命等优点，被广泛应用于光纤通信系统中。

四、调制器调制器是光纤通信系统中的信号调制器件，它的作用是将要传输的信息信号转换成适合光纤传输的光信号。

常见的调制器有电调制器和光调制器。

电调制器通过改变电信号的强度、频率或相位来调制光信号，而光调制器则通过改变光信号的强度、频率或相位来实现信号调制。

五、光纤放大器光纤放大器是光纤通信系统中的信号增强器件，它的作用是放大传输过程中衰减的光信号，以保证信号质量。

常见的光纤放大器有掺铒光纤放大器和掺镱光纤放大器。

掺铒光纤放大器适用于波长在1550纳米范围内的信号放大，而掺镱光纤放大器适用于波长在1300纳米范围内的信号放大。

六、光纤接收器光纤接收器是光纤通信系统中的信号接收器件，它的作用是接收光信号并将其转换成电信号。

光纤接收器通常由光电二极管或光电倍增管组成，能够将光信号转换为电信号并放大，以便后续的信号处理和解调。

七、光纤连接器光纤连接器是光纤通信系统中连接光纤的重要组件，它的作用是将不同的光纤连接起来，以实现光信号的传输。

光纤连接器通常采用FC、SC、ST等标准接口，能够保证连接的稳定性和可靠性。

八、光纤交叉连接设备光纤交叉连接设备是光纤通信系统中实现光信号交叉连接的重要设备，它的作用是根据需要将光信号从一个光纤路由到另一个光纤。

光纤通信用光器件介绍光纤通信是一种利用光信号传输数据的通信方式。

它利用光纤作为传输介质，通过调制光信号的强度、频率或相位来传输信息。

在光纤通信系统中，光器件起着关键的作用，它们负责产生、放大、调制和检测光信号。

本文将介绍光纤通信中常用的光器件，包括光源、放大器、调制器和光检测器。

光源是光纤通信系统中的重要组成部分，负责产生光信号。

常见的光源有半导体激光器、气体激光器和光纤激光器。

半导体激光器是最常用的光源，它具有体积小、功耗低、调制速度快等优点。

气体激光器具有宽的谱带宽和高的输出功率，但体积较大。

光纤激光器结合了两者的优点，是一种理想的光信号源。

放大器是光纤通信系统中的另一个重要组成部分，用于增强光信号的功率。

光纤放大器是常用的放大器类型，它可以放大光信号而不需要将其转换为电信号。

最常见的光纤放大器是掺铒光纤放大器（EDFA），它利用掺铒光纤中的铕原子的能级跃迁来实现光信号的放大。

EDFA具有宽的增益带宽、高增益、低噪声等优点，是目前光纤通信系统中最常用的放大器。

调制器是光纤通信系统中用于调制光信号的器件。

光电调制器是常用的调制器类型，它利用光电效应或半导体材料的光学特性来实现光信号的调制。

光电调制器分为直接调制器和外调制器。

直接调制器利用半导体材料的直接带隙特性，通过改变注入电流来调制光信号的强度。

外调制器利用半导体材料的Kerr效应或电光效应来调制光信号的相位或强度。

光电调制器具有调制速度快、带宽宽、功耗低等优点。

光检测器是光纤通信系统中用于检测光信号的器件。

光电二极管是最常用的光检测器，它利用光束的能量转变为电流。

光电二极管具有高速度、高灵敏度、低噪声等优点，是目前光纤通信系统中最常用的光检测器。

其他常用的光检测器还包括光开关和光波导耦合器。

除了以上介绍的光器件，还有一些其他的光器件在光纤通信系统中扮演着重要角色。

例如，光分路器用于将光信号分成多个通道，光耦合器用于将光信号从一根光纤传输到另一根光纤，光滤波器用于选择或剔除特定波长的光信号。

光纤通信的基本器件概述光纤通信系统中的基本器件包括光源、光接收器、光纤传输介质和光纤连接器。

光源是产生光信号的装置，常用的光源包括半导体激光器和 LED。

光接收器是将光信号转换成电信号的装置，常用的光接收器包括光电二极管和光电探测器。

光纤传输介质是用来传输光信号的介质，其主要优点是信号传输损耗小和传输距离远。

光纤连接器是用来连接光纤的装置，其主要作用是使光信号能够顺利地传输到目的地。

除了这些基本器件之外，光纤通信系统还包括光纤放大器、光谱分析仪、光纤调制器、光纤衰减器等辅助器件。

这些器件的作用是增强光信号的强度、分析光信号的特性以及对光信号进行调制和衰减。

总的来说，光纤通信的基本器件是光源、光接收器、光纤传输介质和光纤连接器。

这些器件共同构成了光纤通信系统，为现代通信系统的发展提供了重要支持。

光纤通信作为一种高效、高速、高容量的通信方式，在现代通信领域具有重要地位。

除了基本器件外，光纤通信系统还包括光纤交叉连接、光纤网络监测系统等辅助设备，以构建起完整的光纤通信网络。

以下将详细介绍光纤通信的基本器件及其相关辅助设备。

光源是光纤通信系统中的重要组成部分，用于产生光信号。

在光纤通信系统中，常用的光源有激光器和LED。

激光器由激光二极管构成，其光具有单一波长、高亮度、窄谱线、直射性以及相干性等良好特性。

这使得激光器在光纤通信中受到广泛应用。

相比之下，LED 的光谱相对较宽，其光源亮度较低，但具有制造成本低、使用寿命长等优点，常用于短距离通信和光纤传感。

在光纤通信系统中，光接收器也是至关重要的组件。

光接收器主要用于将光信号转化为电信号。

常用的光接收器包括光电二极管（PD）和光电探测器。

光电二极管用于接收低速光信号，具有快速响应速度、适应高温环境并可以工作在不同波长。

光电探测器则用于接收高速、远距离的光信号，并且其响应速度更快。

光电探测器在长距离、高速率的通信领域得到广泛应用。

光纤传输介质是光纤通信系统中的关键组成部分，用于传输光信号。