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40Gb/s光纤通信系统已经实现了商用化，与此同时，光通信的发展还带来很多问题。目前最快的光电探测器和电采样示波器所能达到的测量带宽只有80GHz左右。针对上面提到的问题，可以用光采样技术来解决。光采样就是把采样过程从电域转移到光域，这样就有希望突破电子速率瓶颈、扩展传统采样技术的带宽。在光采样系统中，利用低速率的采样光对高速光学信号在光域内进行采样，随后得到的光采样信号被转换为电信号进行峰值探测，可避免使用高带宽电子器件。光采样应用中的关键技术主要有采样脉冲源和采样门：1.采样脉冲源采样脉冲源最重要的两个参数是时间抖动和脉宽。脉冲源的时间抖动决定着整个采样系统的时间抖动，脉冲宽度决定着采样系 ...
的战术、战略光纤通信系统，以及光纤制导中的双向信息传输。3.2光纤传感技术——应用于各种用途的功能型与非功能型光纤传感器。3.3进行二维图像的传输、增强与变换：二维图像的传输：如光纤传像束（柔性器件）、光纤面板（刚性器件）；二维图像增强：如微通道板像增强器；二维图像变换：如扭像器、图像分割器等。3.4穿光照明与能量信号传输：穿光照明、装饰与光纤工艺制品；能量传输以及信号传输与控制。4．结语正是由于光纤以及光纤技术所具有的优越性能以及广泛而重要的应用领域前景，因而以光纤通信为代表的光纤技术及产业已成为当今世界范围内信息技术领域最重要的支柱产业之一。在世界范围内信息技术不断发展的大背景之下，以光通 ...
同时也制约了光纤通信系统的发展。图1.光纤通信系统光纤损耗是指光信号强度随距离的增加而减弱，造成光纤损耗的原因有很多，如：SiO2材料的吸收、色散、弯曲、内部缺陷以及外部损伤等。并且各种损耗是可以相互叠加的，会对光纤系统的日常使用造成不必要的麻烦。对于不同光纤系统而言，占主导的损耗因素也是不同的，要根据用户的具体使用场景而定。例如：在短距传输系统中，由于整个传输系统的光纤长度有限，所以两个端面耦合损耗会占总损耗的70%-80%左右；对于光纤通信传输系统而言，光纤的长度可能会达到数千公里，光纤损耗会占总损耗的90%以上，此时耦合损耗只占了很小的比例。二、光纤损耗产生的原因针对长距离的光纤通信系统 ...
器。这对高速光纤通信系统、相干光纤通信系统、频分复用光纤通信系统以及精密光学测量等系统中的应用都是十分重要的问题。光隔离器是只允许光信号沿一个方向传输的双端口光器件，即当光信号沿正向传输时，具有很低的损耗，光路连通；而当光信号沿反向传输时，损耗很大，光路被阻断。光隔离器是一种光非互易传输耦合器，即当输入与输出端口互换时，器件的工作特性是不一样的。一、光栅隔离的主要参数光隔离器主要的性能参数是正向插入损耗、反向（逆向）隔离度、回波损耗，其定义分别为：（1）正向插入损耗 其定义为：正向光路传输时其输出光功率与输入光功率之比，以分贝的形式表示应为：L=10 lg(Po正/Pi正) （dB）；（2） ...
大器基本原理光纤通信系统中的光纤放大器之所以大部分采用掺铒光纤放大器，是因为铒元素能在1530-1625 nm范围内提供有用的增益，且石英光纤在这一波长范围内具有最低的衰减。掺铒光纤产生受激辐射。当用一高功率的泵浦光 λ 注入掺铒光纤时，将铒离子从低能级的基态E1激发到高能级E3上。Er3+在高能级上的寿命很短，很快即以无辐射跃迁的形式衰减到亚稳态能级E2 上。由于Er3+ 在能级E2 上寿命较长，在其上的粒子数聚集越来越多，从而在能级E2和E1之间形成粒子数的反转分布。这样，当具有1550 nm波长的光信号λEr通过这段掺铒光纤时，处于亚稳态能级的粒子即以受激辐射的形式跃迁到基态，并产生和入 ...
一，任何一个光纤通信系统都要解决光纤与光纤，光纤与光源发射装置、光纤与接受装置的连接问题。目前最常用到的两种光纤连接方案，一是通过光纤连接器连接、二是热熔接。但是两种连接方案都要考虑到光纤损耗低问题，并且为了保证信号传输的质量，都需要想办法降低损耗，提高传输效率。一、光纤连接损耗及影响因素两段光纤相连接必然存在信号损耗的问题，目前通信标准用传输系数T表述传输效率的高低。光纤入射光功率用P1表示，光纤出射光功率用P2表示，传输系数则可以表示为T=P1/P2表示。相应的连接器耦合损耗L=-10 lg T (dB)。假设是理想状态下连接耦合，无任何参数失配和连接误差，则L=0 dB，即表示无连接损耗 ...
离、大容量的光纤通信系统，其光源的谱线宽度应该小于2nm,甚至到亚纳米级。图2.光纤通信示意图（5）可靠性要高，要求它工作寿命长，工作稳定稳定性好，具有较高的功率稳定性、波长稳定性和光谱稳定性；光纤通信要求其光源器件长期连续工作，因此光源器件的工作寿命越长越好。目前工作寿命近百万小时（约100年）的半导体激光器已经商用化。（6）体积小、质量轻、与光纤之间有较高的耦合效率。光源器件要安装在光发送机或光中继器内，为使这些设备小型化，光源器件必须体积小、质量轻。由于光纤的几何尺寸极小（单模光纤的芯径不足10 um），所以要求光源器件要具有与光纤较高的耦合效率。结语：能够满足以上要求的光源一般为半导体 ...
的重要动力。光纤通信系统是由数量众多的光纤组成，其主要制作材料为高纯度二氧化硅，光纤本身属于电气绝缘体，无需考虑接地回路问题。光纤通信技术自研发开始，便凭借其良好的性能而发展迅猛。一、光纤技术发展的现状虽然这几年我国光纤光缆技术有很大发展虽然这几年来，有一些具有自主知识产权的技术已在发挥作用，但是应该看到这种比例仍是很小的，国内有近200家光纤光缆厂，但大多产品单一，没有自主的知识产权，技术含量较低，竞争力不强。实际上我国的光纤光缆技术应该说与国际水平差距很大，因此我们作为世界第二的光缆大国，应该把开发具有自主知识产权的技术作为我们工作的重中之重，争取创造更多的光纤光缆zuanli。图1.光纤 ...
的空间分布。光纤通信系统故障排查和监视是OTDR的主要应用。一直以来，OTDR都是测量光通信线路及故障点的主要手段。这种技术既然能够测量光纤的变化，那如果对光纤施加变化，再来测量光纤的变化，就可以得到外部施加力部分的特征，由此衍生出第二种应用，大型结构的安全健康监测。OTDR被用于大型结构如大厦、桥梁、公路等的安全健康监测。其原理主要是利用建筑的应力-应变导致光纤微弯从而使接收到的该处的瑞利散射功率发生改变。将光纤嵌入到混凝土中，建筑结构如出现裂缝，将使光纤破坏或断裂，再通过OTDR找到裂缝的具体位置。与通信线路检测不同的是，建筑物内的结构安全监测光纤总里程较短，探测距离也较短，传输损耗可以较 ...
适合用于高速光纤通信系统。激光雷达：EOM能产生高重复率的光脉冲，是激光雷达系统中的核心部件之一。量子光学实验：在量子信息和量子计算研究中，EOM用于操纵量子态和执行快速光学操作。2.AOM的应用AOM则以其稳定性和可调谐性被广泛应用于：激光强度调制：通过调节射频信号的功率，可以精确控制激光输出的强度。激光频率移位：AOM可以实现对激光频率的偏移，常用于多普勒效应实验和光谱分析。激光扫描和方向控制：在光学系统中，AOM用于快速扫描和改变激光束的传播方向。三、选择指南1. 调制速度和带宽EOM：超高调制速度，EOM通常能够达到非常高的调制速度GHz，高可达THz频率，这使其在超高速光通信和数据传 ...
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