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七星彩走势图一综自版:光纖通信與電磁波

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光纖通信中使用的光波是一種比無線電波頻率高得多的電磁波,其波段處在電磁波譜中的近紅外區,波長為0.8~2.0μm波段,相對應的頻率范圍為167~375THz(1THz =1012Hz)。不過,考慮到光波在光纖中的低損耗區域(低損耗窗口),目前光纖通信使用的波長有三個:0.85μm、1.31μm、1.55μm,使用的僅僅是其中很小的部分,還有大部分頻率未被使用。

光纖通信所用光波的頻率達到了THz,是非常高的,通常所說的光纖頻帶寬、通信容量大的秘密就隱藏在這高頻中。

根據杰出的香農定理,通信信道的*大傳輸速率(信道容量)與信道帶寬之間存在明確關系,信道容量由帶寬及信噪比決定,增大帶寬、提高信噪比可以增大信道容量,所以,人們通常用“帶寬”去取代“速率”,光纖通信技術因為頻帶較寬(頻率范圍為167~375THz,頻帶寬超過200THz),所以通信容量比普通電纜高。

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(光波在光纖中的低損耗窗口)

同時,光纖通信技術中還使用了密集波分復用技術,該技術將光纖的各個傳輸波段,按照一定的間隔分隔成很多較小的頻帶(波分),以每個頻帶的中心頻率為載波,用來承載不同碼速的光通路,一根光纖可以同時傳輸多個波長的光通路(復用),以此將傳輸容量再次擴大到原來的幾十倍。所以,一根光纖供兩地通話的話,可以同時支持3.1億組這樣的通話。

頻帶寬、通信容量大,只是光纖通信的優點之一,而光纖的生產材料,同樣也是其一大優勢。光纖的材質本質上是二氧化硅,在地球上的儲量豐富,生活中常見的沙子就是二氧化硅,所以光纖通信不用浪費稀有的金屬資源。

光纖材質的另一個特點就是質量輕,芯徑也比較細,這使得光纖通信系統的整體質量得到減少,而且光纖柔軟性很好,易于鋪設。同時,高純度的二氧化硅中,光信號的傳輸損耗非常低,可以長距離傳輸,大大減少了中繼站的數量,通信系統的an全穩定性以及運行效率都進一步提高。

此外,如今的光纖的纖芯外有對應的?;げ隳芄皇構庀說木敵閱?、耐腐蝕性得到提升,同時還能使其避免受到電磁問題的影響,所以光纖能夠架空鋪設,即使與高壓電線平行鋪設也不會受到影響。

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(光纖通信流程)

光纖通信的巨大優勢,加上人們及時開發出了適用于長波長的光源、激光器、發光管、光檢測器設備,以及光纖通信配套的調制解調器、光發射機、光接收器等設備,讓長距離的光纖通信迅速普及。

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