电力光纤传输技术探讨摘要本文通过对光电效应原理的解析，阐述了光纤传输的特点与传输光介质的构成，対光信号的调整与放人的各种方式与设备进行了研究与总结。关键词谐振条件；强度调制；光纤放大；分路中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1671-7597(2013)17-0047-01当光照射到金属或半导体上产生光电流的现象。光电流的强度与入射光成止比；当入射光的频率低于红限频率时，不会产生光电效应。入射光的频率太高，半导体材料对光的吸收系数将变大。光纤传输技术正是将此项物理现象应用到通讯中。1光纤传输特点与光构成1.1光纤传输的特点光纤对光信号的衰减极小。每km光纤对信号的衰减为0.2分贝，调幅光纤不加中继可传输40km左右，数？光纤可传输100km以上。光纤不易受电磁干扰，传输质量很好。光纤的容量极大。每一根光缆中包含4根至儿千根光纤，每根光纤可复用儿十个波长，每个波可传输儿千套电视-F+-口HP口。1.2激光英文为Laser(LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation,即莱塞、镭射）,受激辐射引起的光放大。辐射过程有三种:口发辐射、受激辐射、受激吸收。产生激光的二个条件：实现粒子数反转、满足阈值条件（受激辐射放大的增益大于激光器内的各种损耗）和谐振条件（直射光与反射光位相相同）。工作物质（激活物质）、泵浦系统和谐振腔构成激光器的基本组成结构。1.3与激光有关的基本概念粒子数反转（高能态的粒子数大于低能态的粒子数）；激活物质（具有能实现粒子数反转能级结构的物质）；泵浦过程（激励过程，即通过外界不断供给能量，促使低能态粒子尽快跃迁的过程）；谐振腔（使受激辐射光在两个反射镜之间来回反射，不断引起新的受激辐射，使其不断被放大）。2光信号的调制和解调2.1光信号的副载波强度调制AM-TM的特点是传输节目更多，但对激光器的耍求较高，光接收机的灵敏度较低，传输距离较近，1・31phi激光，无中继距离不超过35kmoFM-IM的特点是对激光器线性的要求不高，传输距离较大。图像质量高交调互调产物表现为接收调频波的背景噪声，对图像质量的影响较小。但所占频道较宽（每个频道35MHz〜40MHz）,一根光纤只能传输16〜18套电视节目，光接收机输出的信号需经过FM/AM转换器才能送入用户。可组成一个卫星电视传输系统。PCM-IM方式：失真小，无噪声积累，多级传输后载噪比仍可达60dB,C/CTB和C/CS0可达70dBo无中继放大可传输100km以上，利用光纤放大器，可传输数千公里。但价格贵；无压缩时，一根光纤只能传输16套节冃。经过压缩，可传输数百套节冃，但成本较高。2.2光调制器原理宜接调制的技术简单，损耗小，易于实现。但易出现附加频率调制或碉秋效应(chirping)。出现组合二次互调失真(CS0)o内调制和外调制需要通过专门的调制器。外调制效率较低，但无碉秋效应。光接收机的任务是把光信号恢复成电信号。硅波长响应范围为0.5Mm~l.0phi,错和InGaAs为1・1uin〜1.6Pin。3光纤的结构和原理光纤由光纤素线、光纤芯线、光纤软线(单芯、双芯)构成，分为单模光纤(SM)和多模光纤(MM)0在-25°C—35°C时，光纤附加损耗为0.03dB/km~0.04dB/km,在-40°C时,附加损耗为0.06dB/km〜0.08dB/kmo光纤具有色散特性，输入信号中不同频率或不同模式光的传播速度不同，不同时到达输出端，使输出波形展宽变形、失真的现象。色散限制了光信号一次传输的距离；减少了传输的信息容量；与光源的调制特性一起产生组合二次失真(CSO)o对数字传输产生不良影响。色散常数D二dT/(L•dX)oG.652光纤对1.31Piri光的色散为零，性能最佳；也可用于1・55uni光；G.653光纤：零色散波长在1・55uni附近，适于长距离、大容量的信息传输，但价格较贵；G.654光纤(截止波长移位光纤)：1.55uni处的衰减最小(色散仍然较高)，用于海底光缆；G.655光纤：零色散点不在1.55Um,避免发生多波长传输的四波混合，用于密集波分复用；无水峰光纤：多了一个1.4Pm的窗口（损耗比1.31uni小，色散比1.55Pm低），可提供从L28至1.625uni的完整波段，可复用的波长数大大增加。4光缆光缆的基本组成部分有光纤、导电线芯、加强筋、护套。光缆的接续分固定连接（粘接和熔接）与活动连接（光连接器和机械连接子）两类...