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光纤通信重要知识点总结第一章1.任何通信系统追求的最终技术目标都是要可靠地实现最大可能的信息传输容量和传输距离。
通信系统的传输容量取决于对载波调制的频带宽度，载波频率越高，频带宽度越宽。
2.光纤：由绝缘的石英（2）材料制成的，通过提高材料纯度和改进制造工艺，可以在宽波长范围内获得很小的损耗。
3.光纤通信系统的基本组成:以光纤为传输媒介、光波为载波的通信系统，主要由光发送机、光纤光缆、中继器和光接收机组成。
光纤通信系统既可传输数字信号也可传输模拟信号。
输入到光发射机的带有信息的电信号，通过调制转换为光信号。
光载波经过光纤线路传输到接收端，再由光接收机把光信号转换为电信号。
系统中光发送机的作用是将电信号转换为光信号，并将生成的光信号注入光纤。
光发送机一般由驱动电路、光源和调制器构成，如果是直接强度调制，可以省去调制器。
光接收机的作用是将光纤送来的光信号还原成原始的电信号。
它一般由光电检测器和解调器组成。
光纤的作用是为光信号的传送提供传送媒介，将光信号由一处送到另一处。
中继器分为电中继器和光中继器（光放大器）两种，其主要作用就是延长光信号的传输距离。
为提高传输质量，通常把模拟基带信号转换为频率调制、脉冲频率调制或脉冲宽度调制信号，最后把这种已调信号输入光发射机。
还可以采用频分复用技术，用来自不同信息源的视频模拟基带信号（或数字基带信号）分别调制指定的不同频率的射频电波，然后把多个这种带有信息的信号组合成多路宽带信号，最后输入光发射机，由光载波进行传输。
在这个过程中，受调制的电波称为副载波，这种采用频分复用的多路电视传输技术，称为副载波复用技术。
目前大都采用强度调制与直接检波方式。
又因为目前的光源器件与光接收器件的非线性比较严重，所以对光器件的线性度要求比较低的数字光纤通信在光纤通信中占据主要位置。
数字光纤通信系统基本上由光发送机、光纤与光接收机组成。
发送端的电端机把信息进行模数转换，用转换后的数字信号去调制发送机中的光源器件，则就会发出携带信息的光波，即当数字信号为“1”时，光源器件发送一个“传号”光脉冲；当数字信号为“0”时，光源器件发送一个“空号”。
光子的能级跃迁涉及到原子物理学的知识，主要有三种过程，分别是自发辐射、受激吸收和受激辐射。
自发辐射过程：处于高能级E的一个原子自发的向低能级E跃迁，并发射一个能量为hv的光子，这种过程称为自发跃迁，由原子自发跃迁发出的光被称为自发辐射。
自发辐射的光子是自发产生的，其辐射是独立的。
受激吸收过程：处于低能态E的一个原子，在频率为v的辐射场作用下，吸收一个能量为hv的光子并向高能态E跃迁，这种过程称为受激吸收跃迁。
这个过程是非自发的，需要外来光照射，而且能够增强光的强度。
与原光子性质、状态完全相同。
受激辐射过程：处于上能级E的原子在频率为v的辐射场作用下，跃迁至低能态E ，并辐射一个能量为hv的光子。
这个过程只有在外来光子的能量恰好等于能级差时才会发生，受激辐射所发出的光子与外来光子的特性完全相同，即频率相同、相位相同、偏振方向相同、传播方向相同。
以上信息仅供参考，建议查阅物理书籍或咨询物理专业人士以获取更深入的了解。
受激吸收和受激辐射的关系
嘿，你问受激吸收和受激辐射的关系啊？这可有点复杂呢。
受激吸收和受激辐射就像一对欢喜冤家。
先说受激吸收吧，就好比一个贪吃鬼。
它是指原子在外界光的作用下，吸收了光子的能量，从低能级跳到高能级。
就像你饿了的时候，看到好吃的就赶紧吃下去，让自己变得更有能量。
而受激辐射呢，就像一个大方的分享者。
当原子处于高能级的时候，如果有一个合适的光子过来刺激它，它就会放出一个和刺激光子一模一样的光子，然后自己回到低能级。
这就像你有很多好吃的，看到别人没有，就分给他一份，自己也感觉很开心。
这两者之间有啥关系呢？一方面，受激吸收会消耗光子，让光的强度减弱。
而受激辐射会产生光子，让光的强度增强。
就像两个人在拔河，一个人在拉绳子，一个人在推绳子。
另一方面呢，在一定的条件下，受激辐射可以超过受激吸收，实现光的放大。
这就像在一场比赛中，一方的力量越来越大，最后取得了胜利。
我记得有一次，我去参观一个激光实验室。
那里的科学家给我讲解了受激吸收和受激辐射的关系。
他们说激光就是利用受激辐射的原理产生的。
通过特殊的装置，让受激辐射远远大于受激吸收，就能产生很强的激光。
从那以后，我就对受激吸收和受激辐射的关系有了更深刻的理解。
反正啊，受激吸收和受激辐射既相互对立又相互联系。
它们共同决定了光在物质中的行为。
你要是对光学或者激光感兴趣，就可以好好研究一下这两者的关系哦。
自发辐射,受激辐射和受激吸收
自发辐射、受激辐射和受激吸收都是物理学中的概念，与原子和分子的能级结构有关。
在能级结构中，原子或分子会存在多个能级，不同能级的能量是不同的。
当原子或分子从一个能级跃迁到另一个能级时，会释放或吸收能量，这种能量以电磁波的形式传播，即辐射。
而这种辐射分为三种情况：
1. 自发辐射：当原子或分子从一个高能级跃迁到一个低能级时，会自发地释放能量，这种辐射称为自发辐射。
这种辐射是随机的，不需要外界的干预。
2. 受激辐射：当原子或分子在一个高能级上受到外界电磁波的刺激时，会跃迁到低能级并释放出辐射，这种辐射称为受激辐射。
这种辐射是受外界刺激而发生的，需要外界电磁波的存在。
3. 受激吸收：当原子或分子在低能级时受到外界电磁波的刺激，它们会吸收能量并跃迁到高能级，这种现象称为受激吸收。
这种辐射也是受外界刺激而发生的，需要外界电磁波的存在。
以上三种辐射在物理学中起到了重要的作用，如在激光技术、核物理、天文学等领域得到广泛应用。
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