四、光纖傳輸過程

　　光纖傳輸是由發(fā)光二極管LED或注入型激光二極管ILD發(fā)出光信號沿光媒體傳播，在另一端則有PIN或APD光電二極管作為檢波器接收信號。對光載波的調(diào)制為移幅鍵控法，又稱亮度調(diào)制（IntensityModulation）。典型的做法是在給定的頻率下，以光的出現(xiàn)和消失來表示兩個二進制數(shù)字。發(fā)光二極管LED和注入型激光二極管ILD的信號都可以用這種方法調(diào)制，PIN和ILD檢波器直接響應(yīng)亮度調(diào)制。

　　功率放大：將光放大器置于光發(fā)送端之前，以提高入纖的光功率。使整個線路系統(tǒng)的光功率得到提高。在線中繼放大：建筑群較大或樓間距離較遠時，可起中繼放大作用，提高光功率。前置放大：在接收端的光電檢測器之后將微信號進行放大，以提高接收能力。

　　五、光纖傳輸原理介紹

　　光纖傳輸設(shè)備傳輸方式可簡單的分成：多模光纖傳輸設(shè)備和單模光纖傳輸設(shè)備。光纖，不僅可用來傳輸模擬信號和數(shù)字信號，而且滿足視頻傳輸?shù)男枨蟆Ｆ鋽?shù)據(jù)傳輸率能達幾千Mbps。如果在不使用中繼器的情況下，傳輸范圍能達到6-8km。

　　綜觀國內(nèi)外配線系統(tǒng)的發(fā)展，我們可看出這樣三個階段：

　　1、雙絞線階段。在這個階段語音同大規(guī)模數(shù)據(jù)通信不能混用也適應(yīng)這樣的數(shù)據(jù)通信。

　　2、同軸電纜+雙絞線階段。

　　3、光纖階段。

　　射線光學(xué)理論是用光射線去代替光能量傳輸路線的方法，這種理論對于光波長遠遠小于光波到尺寸的多模光纖是容易得到簡單而直觀的分析結(jié)果的，但對于復(fù)雜問題，射線光學(xué)只能給出比較粗糙的概念。

　　多模光纖傳輸設(shè)備所采用的光器件是LED，通常按波長可分為850nm和1300nm兩個波長，按輸出功率可分為普通LED和增強LED——ELED。多模光纖傳輸所用的光纖，有62.5mm和50mm兩種。

　　在多模光纖上傳輸決定傳輸距離的主要因素是光纖的帶寬和LED的工作波長，例如，如果采用工作波長1300nm的LED和50微米的光纖，其傳輸帶寬是400MHz.km，鏈路衰減為0.7dB/km，如果基帶傳輸頻率F為150MHz，對于出纖功率為-18dBm，接收靈敏度為-25dBm的光纖傳輸系統(tǒng)，其最大鏈路損耗為7dB，則可計算：

　　ST連接器損耗：

　　2dB（兩個ST連接器）

　　光學(xué)損耗裕量：2

　　則理論傳輸距離：

　　L=（7dB-2dB-2dB）/0.7dB/km=4.2km

　　L為傳輸距離，而根據(jù)光纖的帶寬計算：

　　L=B/F=400MHz.km/150MHz=2.6km

　　其中B為光纖帶寬，F(xiàn)為基帶傳輸頻率，那么實際傳輸測試時，L￡2.6km，由此可見，決定傳輸距離的主要因素是多模光纖的帶寬。

　　9.1單模傳輸設(shè)備單模傳輸設(shè)備所采用的光器件是LD，通常按波長可分為850nm和1300nm兩個波長，按輸出功率可分為普通LD、高功率LD、DFB-LD（分布反饋光器件）。單模光纖傳輸所用的光纖最普遍的是G.652，其線徑為9微米。

　　1310nm波長的光在G.652光纖上傳輸時，決定其傳輸距離限制的是衰減因數(shù)；因為在1310nm波長下，光纖的材料色散與結(jié)構(gòu)色散相互抵消總的色散為0，在1310nm波長上有微小振幅的光信號能夠?qū)崿F(xiàn)寬頻帶傳輸。

　　1550nm波長的光在G.652光纖上傳輸時衰減因數(shù)很小，單純從衰減因數(shù)考慮，1550nm波長的光在相同的光功率下傳輸?shù)木嚯x大于1310nm波長的光下的傳輸?shù)木嚯x，但是實際情況并非如此，單模光纖帶寬B與色散因數(shù)D的關(guān)系為：

　　B=132.5/（DlxDxL）GHz

　　其中L為光纖的長度，Dl為譜線寬度，對于1550nm波長的光，其色散因數(shù)如表3為20ps/（nm.km），假設(shè)其光譜寬度等于1nm，傳輸距離為L=50公里，則有：

　　B=132.5/（DxL）GHz=132.5MHz

　　也就是說，對于模擬波形，采用1550nm波長的光，當(dāng)傳輸距離為50公里時，傳輸帶寬已經(jīng)小于132.5MHz，如果基帶傳輸頻率F為150MHz，那么傳輸距離已經(jīng)小于50km，況且實際應(yīng)用中，光源的譜線寬度往往大于1nm。

　　從上式可以看出，1550nm波長的光在G.652光纖上傳輸時決定其傳輸距離限制的主要是色散因數(shù)。

　　9.2單模

　　DVI光纖延長器：（可傳輸HDMI音視頻信號）T803-15KM-T（TX）/T803-15KM-R（RX），本產(chǎn)品致力于解決傳統(tǒng)銅線電纜DVI連接線傳輸距離受限制的問題，采用2芯LC單模光纖傳輸R、G、B信號及數(shù)據(jù)時鐘Clock信號，在分辨率高達1920×1200@60Hz的情況下，可以延伸傳輸距離到15千米。具有EDID讀寫功能，可以將顯示器里的EDID存儲內(nèi)容讀出并寫到DVI發(fā)射模塊T803-15KM-T（TX）中，使其能夠適應(yīng)不同分辨率的顯示器系統(tǒng)。