從相對(duì)論觀(guān)點(diǎn)研究,物質(zhì)無(wú)不具有雙重性,即波動(dòng)性與微粒性。物質(zhì)的波動(dòng)理論認(rèn)為光是一種電磁波,因此電磁場(chǎng)理論也適于光波。從微粒論觀(guān)點(diǎn)出發(fā),認(rèn)為光是由一種具有一定能量的光量子流組成的。根據(jù)光波的雙重性,可將光纖通信分為經(jīng)典光纖通信和量子光纖通信兩大類(lèi)。所謂經(jīng)典光纖通信,是以光波作為信息載體、以光導(dǎo)纖維作為傳輸介質(zhì)的通信手段。目前經(jīng)典光纖通信涉及的方式包括IM/DD(~制/直接檢測(cè))方式、相干光纖通信(也稱(chēng)外差光纖通信)、光孤子通信、全光纖通信和光波長(zhǎng)復(fù)用通信等。所謂量子光纖通信,是以光量子作為信息載體、以光導(dǎo)纖維作為傳輸介質(zhì)的通信手段。光量子通信論的優(yōu)點(diǎn)在于其通信容量可超過(guò)經(jīng)典光通信幾個(gè)數(shù)量級(jí)。
從原理上看,構(gòu)成光纖通信的基本物質(zhì)要素有光纖、光源和光檢測(cè)器。光纖通信系統(tǒng)可根據(jù)所使用的光波長(zhǎng)、傳輸信號(hào)形式、傳輸光纖類(lèi)型和光接收方式的不同,分成各種類(lèi)型。
1.按傳輸光波長(zhǎng)劃分
根據(jù)傳輸?shù)牟ㄩL(zhǎng),可以將光纖通信系統(tǒng)分為短波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)、長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)以及超長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)。短波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)工作波長(zhǎng)為0.8~O.9μm,中繼距離小于或等于10 km長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)工作波長(zhǎng)為1.0~1.6μm,中繼距離大于100 km超長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖通信系統(tǒng)工作波長(zhǎng)大于或等于2μm,中繼距離大于或等于1000 km,采用非石英光纖。
2.按光纖傳導(dǎo)模式數(shù)量劃分
根據(jù)光纖的傳導(dǎo)模式數(shù)量,可以將光纖通信系統(tǒng)分為多模光纖通信系統(tǒng)和單模光纖通信系統(tǒng)。多模光纖通信系統(tǒng)是早期采用的光纖通信系統(tǒng),目前主要用于計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)當(dāng)中。單模光纖通信系統(tǒng)是目前廣泛應(yīng)用的光纖通信系統(tǒng),它具有傳輸衰減小、傳輸帶寬大等特點(diǎn)。
3.按調(diào)制信號(hào)形式劃分
根據(jù)調(diào)制信號(hào)的類(lèi)型,可以將光纖通信系統(tǒng)分為模擬光纖通信系統(tǒng)和數(shù)字光纖通信系統(tǒng)。模擬光纖通信系統(tǒng)使用的調(diào)制信號(hào)為模擬信號(hào),它具有設(shè)備簡(jiǎn)單的特點(diǎn),一般多用于視頻信號(hào)的傳輸。光纖數(shù)字通信系統(tǒng)使用的調(diào)制信號(hào)為數(shù)字信號(hào),它具有傳輸質(zhì)量高、通信距離長(zhǎng)等特點(diǎn),幾乎適用于各種信號(hào)的傳輸,目前已得到了廣泛的應(yīng)用。
4.按傳輸倍號(hào)的調(diào)制方式劃分
根據(jù)光源的調(diào)制方式,可以將光纖通信系統(tǒng)分為直接調(diào)制光纖通信系統(tǒng)和間接調(diào)制光纖通信系統(tǒng)。由于直接調(diào)制光纖通信系統(tǒng)具有設(shè)備簡(jiǎn)單的特點(diǎn),因此在目前的光纖通信中得到了廣泛的應(yīng)用。間接調(diào)制光纖通信系統(tǒng)具有調(diào)制速率高等特點(diǎn),所以是一種有發(fā)展前途的光纖通信系統(tǒng),在實(shí)際中已得到了部分應(yīng)用。
5.其他劃分
其他類(lèi)型的光纖通信系統(tǒng)如下表所示。
其他類(lèi)型的光纖通信系統(tǒng)
類(lèi) 別 |
特 點(diǎn) |
相干光纖通信系統(tǒng) |
光接收靈敏度高,光頻率選擇性好,設(shè)備復(fù)雜 |
光波分復(fù)用通信系統(tǒng) |
一根光纖中傳輸多個(gè)單/雙向波長(zhǎng),超大容量,經(jīng)濟(jì)效益好 |
光頻分復(fù)用通信系統(tǒng) |
可大大增加復(fù)用光通信,各信道間干擾小,實(shí)現(xiàn)技術(shù)復(fù)雜 |
光時(shí)分復(fù)用通信系統(tǒng) |
可實(shí)現(xiàn)超高速傳輸,技術(shù)先進(jìn) |
全光通信系統(tǒng) |
傳輸過(guò)程無(wú)光電變換,具有光交換功能,通信質(zhì)量高 |
副載波復(fù)用光纖通信系統(tǒng) |
數(shù)/;靷鳎l帶寬,成本低,對(duì)光源線(xiàn)性度要求高 |
光孤子通信系統(tǒng) |
傳輸速率高,中繼距離長(zhǎng),設(shè)計(jì)復(fù)雜 |
量子光通信系統(tǒng) |
量子信息論在光通信中的應(yīng)用 |
常用光纜快速導(dǎo)航: 4芯光纜價(jià)格 、6芯光纜價(jià)格 、8芯光纜價(jià)格 、12芯光纜價(jià)格 、18芯光纜價(jià)格 、24芯光纜價(jià)格 、32芯光纜價(jià)格 、36芯光纜價(jià)格 、48芯光纜價(jià)格 、72芯光纜價(jià)格