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光纤通信

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(optical fiber communication) 光纤通信是一种以光波为信息载体、以光导纤维为传输媒体的新型通信手段。用石英、塑料或氟化物材料拉成极细的丝,称为纤芯,外加包覆层构成光导纤维。纤芯的折射率高于包覆层的折射率,使光波能沿纤芯远距离传播。如同电缆一样,多根光纤绞合在一起并用钢丝增强,就成为光缆。 光纤通信系统由电发送机、光发送机、光纤(或光缆)、光中继器、光接收机和电接收机组成。在发射端,话音、文字或图象等信息通过电发送机转换成电信号,对光载波进行调制后,经光发送机通过光纤传输送到接收端;光接收机将光信号转换成电信号,由电距收机恢复原信号形式输出。为了补偿光纤线路的损耗、消除信号畸变和噪声的影响,每隔一定距离要接入光中继器。此外,光纤通信系统中还需要有连接器、耦合器、分路器、光开关和复用器等多种器件。 光纤的传输损耗与光波的波长有关。目前,远距离传输通常采用波长1. 31微米或1. 55微米的单模石英光纤,传输损耗可低至0. 15分贝/公里。 与电缆通信相比,光纤通信具有通信容量大、中继距离长、抗电磁干扰、保密性好,以及光纤细、重量轻、柔软性好、耐腐蚀、绝缘性好等优点。这些优点在军事上具有重大意义:有利于增强C3I系统的通信能力,提高保密性和生存能力;有利于部队分散隐蔽;有利于提高部队机动性和快速部署能力;有利于减轻后勤供应负担。 光纤通信现已广泛用于野战通信,导弹、鱼雷制导,飞机、舰船、卫星、坦克、雷达、计算机的内部信息传输,海洋监视信息传输等军事通信领域。同时,光纤通信现已广泛应用于民用领域。80年代初,美、日、英、法等国家宣布以后新建长途通信干线将一律使用光缆。 光纤通信的发展方向是实现超大容量、无中继、超远程与全光化通信,研究范围主要包括全光通信网络结构、通信协议、密集波分复用、掺铒光纤放大器、光孤子通信(一种可保持光脉冲波形稳定不变地在光纤中进行超远程传输的通信技术)、相干光通信以及新型氟化物光纤、新型激光器、集成光路等技术领域。光纤通信技术的发展及其广泛应用,将对未来军事和社会生活产生深远的影响。

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