《光波导理论教学》绪论ppt课件

1、光波导实际绪 论1、通讯历史的回想 烽火台报警通讯1880年，美国人贝尔(Bell)发明了用光载波传送 话音的“光1960年，美国人梅曼(Maiman)发明了第一台 红宝石激光器，使沉睡了80年的光通讯进入一个崭新的阶段。1966年，英籍华裔学者高锟(C.K.Kao和霍克哈姆(C.A.Hockham)发表了关于传输介质新概念的论文，指出利用光纤(Optical Fiber)进展信息传输的能够性和技术途径，奠定了现代光通讯根底 1970年，美国康宁(Corning)公司研制胜利损耗20dB/km的石英光纤。把光纤通讯的研讨开发推向一个新阶段。 1973年，美国贝尔(Bell) 实验室的光纤损耗降

2、低到2.5dB/km 。 1974 年降低到1.1dB/km 。 1976 年，日本电报(NTT)公司将光纤损耗降低到0.47 dB/km(波长1.2m 波长为1.55 m的光纤损耗： -1979 年：0.20 dB/km -1984年：0.157 dB/km -1986 年：0.154 dB/km, 接近了光纤最低损耗的实际极限。绪 论 1980 年，美国规范化FT - 3光纤通讯系统投入商业运用 1983年敷设了纵贯日本南北的光缆长途干线 1988年第一条横跨大西洋海底光缆通讯系统TAT-8建成 1989年第一条横跨太平洋海底光缆通讯系统TPC-3/HAW-4建成绪 论绪 论光纤通讯开展粗

3、略分为三个阶段： 第一阶段19661976年： 根底研讨到商业运用的开发时期 第二阶段(19761986年): 高传输速率和添加传输间隔为研讨目的和大力推行运用的大开展时期。 第三阶段(19861996年): 超大容量超长间隔为目的、全面深化开展新技术研讨绪 论光通讯现状：全球：光纤用量约2.36亿芯公里2021年 ，累计用量已超越18亿芯公里 国内：光纤用量约1.16亿芯公里2021年 ，累计用量光纤超越6亿芯公里 100Gb/s系统开场商用 2021年最大传输间隔达10.7Tb/s 10608km、2021年单纤最大系统容量达102.3Tb/s 240km。 绪 论光波导的根本概念 导波光

4、：遭到约束的光波 光波导：约束光波传输的媒介 介质光波导三要素： “芯 / 包构造 凸形折射率分布，n1n2 低传输损耗绪 论光波导的分类光波导的分类 薄膜波导平板波导 矩形波导条形波导 园柱波导光纤 对称与非对称波导光波导的进一步分类光波导的进一步分类l按折射率分布：l均匀折射率分布光波导；渐变折射率分布光波导l按传播方式：l单模光波导；多模光波导l按资料：l石英、塑料与红外光波导、III-V族资料光波导l特种光波导光纤：l保偏(单偏振)光纤；有源光纤；晶体光纤l零/非零色散位移光纤；负色散光纤；l特殊涂层光纤；耐辐射光纤；发光光纤绪 论对称对称/ /非对称波导非对称波导 对称波导： 芯区周围的介质折射率一样 非对称波导： 芯区周围的介质折射率不同绪 论光波导技术的宽广运用领域光波导技术的宽广运用领域光波导技术有源无源器件光纤通讯干线光交换接入网 AON DWDM OADM OTDM FTTC,B,O,H 位移、振动 温度、压力 应变、应力 电流、电压 电场、磁场 流量、浓度可以丈量70 多个物理化学量 广告显示牌 激光手术刀 仪表照明 工艺装饰 电力保送