课件：光纤技术讲解

智能网联汽车技术汽车制造与装配技术专业资源库智能化网联化光纤技术主讲人：吴航导入汽车制造与装配技术专业资源库

1966年，英籍华人高锟发表了关于通信传输新介质的论文，指出利用玻璃纤维进行信息传输的可能性和技术途径，奠定了光纤通信的基础。在此后短短的40多年中，光纤损耗已经由当时的3000dB/km降低到目前的0151dB/km。在光纤损耗降低的同时，光纤通信所使用的光源、探测器和无源/有源器件，无论是分立元件，还是集成器件都取得了突破性的进展。自20世纪70年代中期以来，光纤通信的发展速度之快令人震惊，可以说没有任何一种通信方式可以与之相比拟，光纤通信已成为所有通信系统的最佳技术选择。汽车制造与装配技术专业资源库1.光纤通信组成光纤通信是利用光作为信息载体，以光纤作为传输的通信方式。通常由三个大系统组成，分别是：发送单元、传输单元和接收单元。光纤通信组成转子式发动机光纤通信组成汽车制造与装配技术专业资源库（1）发送单元发送单元用来把电信号转化成光信号。包括：光发射机和光源。光发射机负责提供光源；光源是光发送部分的“心脏”是实现光纤通信的重要器件之一。为了满足光纤通信系统对光源的要求，目前广泛使用的光源有半导体发光二极管和半导体激光器。（2）传输单元传输单元是载送光信号的介质。包括：光纤和中继器。光纤由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是“光的全反射”。汽车制造与装配技术专业资源库（3）接收单元接收单元负责接收光信号并转换成电信号。包括：检测器和光接收机。检测器在光通信系统中，是把光纤输出的光信号转换为电信号的光电子器件。光接收机主要作用是检测经过传输的微弱光信号，并放大、整形、再生成原传输信号。（4）连接器件连接器件是连接光纤到光源、光检测器以及其它光纤的连接部件。光纤通信组成光纤通信分类汽车制造与装配技术专业资源库2.光纤通信分类（1）按波长分类分为：按照波长可以将光纤通信分为，短波长光纤通信系统、长波长光纤通信系统，超长波长光纤通信系统。（2）按光纤的模式分类：按照光纤模式可以将光纤通信分为：多模光纤通信系统和单模光纤通信系统。汽车制造与装配技术专业资源库（3）按传输信号的类型分类：按照传输信号的类型可以将光纤通信分为，光纤模拟通信系统和光纤数字系统。（4）按传输的速率分类：按照传输信号的类型可以分为：低速光纤通信系统和高速光纤通信系统。光纤通信分类光纤通信关键技术汽车制造与装配技术专业资源库3.光纤通信关键技术（1）波分复用技术在个别地域内部，单模光纤通信从最低的消耗评价标准出发，表现出很大的不足之处，而通过波分复用手段，可以更好地处理这一问题，更好地将消耗掉的资源转变成宽带资源，并予以合理利用。（2）光源波长稳定技术在该项技术使用过程中，波分复用通信是使用频率较大的一种技术手段，不过由于其要通过半导体激光刺激器光源来构建光发送设备，所以需要不断完善这类应用手段与形式。

（3）EDFA（接铒光纤放大器）为了优化与改善波分复用技术手段，达到提高或者延长波分复用光纤的速率、容量和距离的目的，故制造出了EDFA（接铒光纤放大器）。光纤通信特点汽车制造与装配技术专业资源库4.光纤通信特点（1）光纤通信的优点1）频带极宽，通信容量大。2）损耗低，中继距离长。3）抗电磁干扰能力强。4）无串音干扰，保密性好。除以上优点之外，还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设；光纤的原材料资源丰富，成本低；温度稳定性好、寿命长。汽车制造与装配技术专业资源库（2）光纤通信的缺点1)光纤质地脆，即使对光纤垂直方向施加压力，均会造成光纤的断裂。2）光纤的连接，切断需要一些精密的工具、设备和技术。3）光信号的分路、耦合不灵活，较复杂。4）光缆、光纤的弯曲半径不能过小。光纤通信特点课堂小结汽车制造与装配技术专业资源库1、光纤通信是利用光作为信息载体，以光纤作为传输的通信方式。通常由三个大系统组成，分别是：发送单元、传输单元和接收单元。2、光纤通信分类按照波长可以将光纤通信分为，短波长光纤通信系统、长波长光纤通信系统，超长波长光纤通信系统。按照光纤模式可以将光纤通信分为：多模光纤通信系统和单模光纤通信系统。按照传输信号的类型可以将光纤通信分为，光纤模拟通信系统和光纤数字系统。按照传输信号的类型可以分为：低速光纤通信