光电子器件在光纤通信中的应用管窥
2017-10-19刁丽娜
刁丽娜
摘要:随着社会的快速发展,对信息传输的要求越来越高,通信的效率与安全引起了人们广泛的关注。我国近些年来也加强了对通信事业发展的研究,也取得了一定的发展成效,尤其是光电子器件在光纤通信中的应用发挥了很大的作用。光电子器件在光纤通信中的应用,一方面提高了通信的速度,另一方面也产生了更大的经济效益,将通信行业带入了一个新的发展时代。本文重点对光电子器件在光纤通信中的应用进行了分析。
关键词:光电子器件;光纤通信;实际应用
光是社会生活与生产中的主要能源之一,光资源是比较丰富的,在发展中重点是对光资源的利用。在当前的发展过程中,光电子器件在光纤通信中的有效应用,将通信行业带入了一个新的发展阶段,极大的促进了信息传递的速度,很大程度上满足了人们的需要。在科学技术发展潮流的冲击下,通信与计算机技术的有效结合,也有着很大的发展优势,使得光纤通信的可靠性更强。因此,加强对光电子器件在光纤通信中的应用研究具有很大的现实意义。
一、光纤通信的概述
光纤通信的实质是利用光进行信息的传递,光纤通信技术是一项综合性较强的技术,其包含的内容比较多。光纤通信经历了一个较为漫长的发展历史,而且发展历程比较坎坷,主要是由于技术与制度方面都存在较大的缺陷。随着社会的快速发展,信息传输与交流的冲击,给通信行业带来了巨大的压力,同时也促进了通信行业的革新与发展。尤其是光导纤维的出现,带动了光纤通信的快速发展,更好的满足了人们日益增长的需求,也为信息传输的时效性提供了保障,成为了社会生活与生产中的重点。
二、光电子器件在光纤通信中的应用
(一)半导体激光器
在光纤通信中主要进行光的发送、传输和接收等三个环节,在这个过程中,光的发送是整个工作进行的前提与基础,对光纤通信工作的进行发挥着很大的作用。光的发送主要是通过光源进行的,可以对所接收到的信号进行转化,更好的实现信号的传播。在光信号发送器中,半导体激光器的应用是比较广泛的,而且其有着很大的优势。首先,LED类激光发射器在工作过程中所产生的功率是比较小的,不会出现严重的安全问题,而且其运行成本比较低,可以为光纤通信创造更大的经济效益。其次,LED类激光发射器更加适用于短距离局域网的光纤通信中,可以为光纤通信工作更好的进行提供有利条件。相较于LED类激光发射器,LD类激光发射器也有着很多的优点,其的输出功率比较稳定,可靠性更高,而且還可以实现长距离的传输。
(二)调制器
调制器在光纤通信中主要发挥着信号转化的作用,其可以将电信号转化为光信号,从而实现光信息的传递。调制器对于光纤通信工作的进行有着很大的影响,也发挥着很大的作用,是光纤通信的关键。调制器主要分为直接调制与间接调制两类,不同的调制类型有着不同的优点与不足。
(三)光检测器
在光纤通信中,光检测器主要用于将光信息转化为电子信号,与发射器的功能是相反的,并且与发射器协调工作,可以实现整个光信息的转化与传递,从而完成通信工作。根据光纤通信不同的工作需求,光检测器也分为不同的类型,光检测器的选择主要是与通信工作相适应,更好的满足工作的要求,从而实现光信息更好的传递。光电二极管类光检测器在光纤通信中的应用是最为广泛的,而且对于工作的进行也有着很大的优势。光电二极管类光检测器的适用范围是比较广的,而且有着较强的功能,可以保证信息传递的完整性。
三、光纤到户
光纤到户(FTTH)属于比较常见的光纤通讯传输方法,其能够直接将光纤接到用户所需的地方。FTTH的显著特点是不仅能够提高较大的带宽,而且还可以有效提高网络对数据速率、波长、格式和协议的透明性,进一步简化了维护和安装工序。工业和信息化部、住房与城乡建设部联合发表通知,坚持贯彻和落实《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程施工及验收规范》及《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范》两项国家标准。下面介绍集中光纤到户的实际应用。
(一)NexCor(tm)新型光纤。其属于全波段,采用了ITU-T G.652.标准,并兼容其它G652光纤标准。在NexCor光纤到户的过程中,能够多注入3dB的光功率,达到了其它G.652.D光纤注入功率的2倍,其可以在不增加放大单元或改变距离的基础上增加网络的传输距离。同时,NexCor 光纤到户还可以有效降低分配到每个用户的费用,减少有源设备的需求数量,进一步提高了网络延伸能力。
(二)普通非金属光纤。该光纤能够用在PON结构所有部分,采用了芯数2-48芯(图1),这种尺寸结构可以有效的减小光纤外径,并且两根根玻璃纤维还能够提高来自于外界的拉伸应力,避免在施工过程中光纤出现打结现象。该光纤入户施工过程中,工人的劳动强度较低,施工量较小,敷设安全快速,因此能够有效降低光纤的施工时间。
(三)FFX引入光纤。其是针对FTTX布线情况复杂和低成本等网络需求而设计的专用光纤,能够进行架空铺设,而且全非金属设计无需接地或屏蔽。将其应用在PON结构中,在网络用户端到接入点的网络布线,一般会选择二到四芯,并且能够在工厂制作预安装端头,大大提高了光纤到户的效果。
四、总结
光电子器件是光纤通信中较为重要的部分,对光信息的传输发挥着很大的作用,对通信行业的发展也有着很大的影响。在光纤通信发展的过程中,对光电子器件进行灵活的应用,并且加强对光电子器件的研究,改善光电子器件中存在的不足,并且发展光电子器件中的优势,促进光纤通信更好的进行。加强光电子器件在光纤通信中的应用,将光纤通信带入新的发展阶段,实现综合提高与发展。
参考文献:
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[2]周宇,王孙晨.硅基微纳光电子器件的研究[J].通讯世界,2016,(18):244.
(作者单位:沈阳市建设工程质量检测中心)