光纤通信简介翻译级英文原文.doc

单位代码 01 学　　号 070110096 分 类 号 密 级 文献翻译 光纤通信简介 院（系）名称 信息工程学院 专业名称 通信工程 学生姓名 李琳琳 指导教师 李利平 2011年 4 月 2 日英文译文  光纤通信简介 维基百科（美国） 一、基本概念 ?光纤通信是一种光经过调制便能携带信息。80年代，光纤通信系统对于电信工业产生了革命性，也在时代扮演非常重要的角色。确保光信号在光纤中不会衰减或是严重变形接收光信号，并且变换成电信号。与传统的铜线相比，光纤的信号衰减与的情形，特别是长距离以及大量传输的使用场合中。然而，从2000年光纤通信的成本，目前已经铜缆为骨干的通信系统。1990年光放大器，到了2002年时，越洋海底电缆的总长已经超过25万公里，每秒能携带的数据量超过2.56Tb，而且根据电信业者的统计，这些数据从200年后仍然不断的大幅成长中。现代的光纤通信系统包括一个发射器，将电信号变换成光信号，再通过光纤将光信号传递。光放大器，一个光接收器将光信号变换回电信号。在光纤通信系统中传递的多半是数字信号，来源包括电脑、电话系统，或是有线电视系统。(1)发射器 在光纤通信系统光源半导体组件发光二极管（ LED）或是激光二极管。LED与激光二极管的主要所发出的光为非同调性，而同调性的光半导体作为的是体积小、效率高、可靠度，以及可以波长，可以在高频操作下调制LED是有偏向的p-n结，通过自发发射物发出光，这种现象被称为电激发光，频谱分散在30纳米至60纳米间。LED通常只有输入功率的1%可以变换成光功率，约是100微瓦特左右。但是由于LED低价的应用中。常用于光通信的LED主要材料是是砷化镓磷（GaAsP）砷化镓GaAsP LEDs比GaAs LEDs在较长的波长内操作（1300纳米810纳米至870纳米由于LED的频谱范围较广，导致色散较为严重，也限制了其传输速率与传输距离的乘积。LED通常用在传输速率10Mb/s至100Mb/s的局域网，传输距离也公里。目前也有LED内包含了数个量子井的结构，使得LED可以发出不同波长的光，涵盖较宽的频谱，被广泛应用在区域性的波分复用网络中。 激光的输出频谱较窄，有助于增加传输速率以及降色散。半导体激光亦可在相当高的操作频率下进行调制，原因是其复合时间非常短。半导体激光通常对于某些传输速率非常高或是传输距离很长的应用，激光光源可能会以连续波的形式控制，例如使用外置的电吸收光调制器或是马赫·任德干涉仪对光信号加以调制。外置的调制组件可以大幅减少激光的啁啾脉冲。啁啾脉冲会使得激光的谱线宽度变宽，使得光纤内的色散变得严重。(2)接收器 构成光接收器的主要组件是光探测器（photodetector），利用光电效应将入射的光信号转为电信号。光探测器通常是半导体为基础的光二极管，p-n结二极管、p-i-n二极管，或是雪崩型二极管金属-半导体-金属（MSM）光探测器也因为与电路集成性佳，而被应用在光再生器或是波分复用器中。 时钟频率及数据回复电路以及锁相回路将信号做适度处理再输出。(3)光纤光纤缆线包含一个核心，以及。≥50微米），不需要很精准，传输成本低且接收机在接通需要的连接器也较便宜。然而，多模光纤会失真，它限制了频带宽度和传输长度。此外，因为它有较高的掺杂，多模光纤通常很贵并且有很高的衰减。单模光纤的核心较小（10微米）并且需要很贵的组件和互联方法，但是拥有较长传输距离和较高的传输效率。 为了包装光纤成为商用产品，光纤的外层有经过紫外线固化后的压克力（acrylate）被覆，可以如铜缆一样埋藏于地下，这种中继器先将光信号转回电信号放大后再变换成较强的光信号传往下一个中继器，然而这样的系统架构较为复杂，不适用于新一代的波分复用技术，同时每隔20公里就需要一个中继器，一段光纤内掺杂稀土族元素如铒（erbium），再以短波长激光激发之。这和传输电信号的传输线正好相反。 短距离低带宽的通信应用而言，使用电信号的传输有下列好处： ()材料成本地 (2)发射器和接收机的成本低 (3)可以利用电力系统传递信息(4)组装容易 因为这些好处，所以在很短的距离传输信息，例如主机之间、电路板之间，甚至是集成电路芯片之间，通常还是使用电信号传输。然而目前也有些还在实验阶段的系统已经改采光来传递信息。在某些低带宽的场合，光纤通信仍然有其独特的优势： ()能抵抗电磁干扰（EMI），包括核子造成的电磁脉冲。（不过光纤可能会毁于α或β射线） ()对电信号的阻抗极高，所以能在高电压或是地面电位不同的状况下安全工作。 ()重量较轻，这在飞机中特别重要。 ()不会产生火花，在某些易燃的环境中显得重要。 ()没有电磁