光纤光缆的基本知识.ppt
光接收器件主要有哪两种?主要有光电二极管(PIN管)和雪崩光电二极管(APD)第41页,共47页,2024年2月25日,星期天光纤通信系统的噪声产生的因素有哪些?有由于消光比不合格产生的噪声,光强度随机变化的噪声,时间抖动引起的噪声,接收机的点噪声和热噪声,光纤的模式噪声,色散导致的脉冲展宽产生的噪声,LD的模分配噪声,LD的频率啁啾产生的噪声以及反射产生的噪声。第42页,共47页,2024年2月25日,星期天目前用于传输网建设的光纤主要有哪些?其主要特点是什么?主要有三种,即G.652常规单模光纤、G.653色散位移单模光纤和G.655非零色散位移光纤。
G.652单模光纤在C波段1530~1565nm和L波段1565~1625nm的色散较大,一般为17~22psnm?km,系统速率达到2.5Gbit/s以上时,需要进行色散补偿,在10Gbit/s时系统色散补偿成本较大,它是目前传输网中敷设最为普遍的一种光纤。
G.653色散位移光纤在C波段和L波段的色散一般为-1~3.5psnm?km,在1550nm是零色散,系统速率可达到20Gbit/s和40Gbit/s,是单波长超长距离传输的最佳光纤。但是,由于其零色散的特性,在采用DWDM扩容时,会出现非线性效应,导致信号串扰,产生四波混频FWM,因此不适合采用DWDM。
G.655非零色散位移光纤:G.655非零色散位移光纤在C波段的色散为1~6psnm?km,在L波段的色散一般为6~10psnm?km,色散较小,避开了零色散区,既抑制了四波混频FWM,可用于DWDM扩容,也可以开通高速系统。新型的G.655光纤可以使有效面积扩大到一般光纤的1.5~2倍,大有效面积可以降低功率密度,减少光纤的非线性效应。
第43页,共47页,2024年2月25日,星期天什么是光纤的非线性?是指当入纤光功率超过一定数值后,光纤的折射率将与光功率非线性相关,并产生拉曼散射和布里渊散射,使入射光的频率发生变化。第44页,共47页,2024年2月25日,星期天光纤非线性对传输会产生什么影响?非线性效应会造成一些额外损耗和干扰,恶化系统的性能。WDM系统光功率较大并且沿光纤传输很长距离,因此产生非线性失真。非线性失真有受激散射和非线性折射两种。其中受激散射有拉曼散射和布里渊散射。以上两种散射使入射光能量降低,造成损耗。在入纤功率较小时可忽略。第45页,共47页,2024年2月25日,星期天精品课件!第46页,共47页,2024年2月25日,星期天感谢大家观看第47页,共47页,2024年2月25日,星期天信号在光纤中传播的色散特性怎样描述?可以用脉冲展宽、光纤的带宽、光纤的色散系数三个物理量来描述。
第9页,共47页,2024年2月25日,星期天什么是截止波长?是指光纤中只能传导基模的最短波长。对于单模光纤,其截止波长必须短于传导光的波长。
第10页,共47页,2024年2月25日,星期天光纤的色散对光纤通信系统的性能会产生什么影响?光纤的色散将使光脉冲在光纤中传输过程中发生展宽。影响误码率的大小,和传输距离的长短,以及系统速率的大小。
第11页,共47页,2024年2月25日,星期天什么是背向散射法?背向散射法是一种沿光纤长度上测量衰减的方法。光纤中的光功率绝大部分为前向传播,但有很少部分朝发光器背向散射。在发光器处利用分光器观察背向散射的时间曲线,从一端不仅能测量接入的均匀光纤的长度和衰减,而且能测出局部的不规则性、断点及在接头和连接器引起的光功率损耗。第12页,共47页,2024年2月25日,星期天光时域反射计(OTDR)的测试原理是什么?有何功能?OTDR基于光的背向散射与菲涅耳反射原理制作,利用光在光纤中传播时产生的后向散射光来获取衰减的信息,可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤故障点定位以及了解光纤沿长度的损耗分布情况等,是光缆施工、维护及监测中必不可少的工具。其主要指标参数包括:动态范围、灵敏度、分辨率、测量时间和盲区等。
第13页,共47页,2024年2月25日,星期天.OTDR的盲区是指什么?对测试会有何影响?在实际测试中对盲区如何处理?通常将诸如活动连接器、机械接头等特征点产生反射引起的OTDR接收端饱和而带来的一系列“盲点”称为盲区。
光纤中的盲区分为事件盲区和衰减盲区两种:由于介入活动连接器而引起反射峰,从反射峰的起始点到接收器饱和峰值之间的长度距离,被称为事件盲区;光纤中由于介入活动连接器引起反射峰,从反射峰的起始点到可识别其他事件点之间的距离,被称为衰减盲区。
对于OTDR来说,盲区越小越好。盲区会随着脉冲展宽的宽度的增加而增大,增加脉冲宽度虽然增加了测量长度,但也增大了测量盲区