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光缆是如何传输电视信号的

时间:2011-05-19

光缆是如何传输电视信号的?在光纤的一端放上光源,另一端放上检测器,我们就有了一个单向传输系统,它接收一个电信号,转换成光脉冲并传输出去,然后接收端再把光脉冲转换为电信号。

光纤的传输电视信号的原理

光传输系统由三个部分组成,即光源、传输介质和检测器。习惯上,一个光脉冲表示比特1,而无光脉冲则表示比特0。传输介质是极细的玻璃纤维。当光照到检测器时,它产生一个电脉冲。(导读:什么是光纤)

在光纤的一端放上光源,另一端放上检测器,我们就有了一个单向传输系统,它接收一个电信号,转换成光脉冲并传输出去,然后接收端再把光脉冲转换为电信号。

实际上,如果不是利用了一个物理上的原理,这种光纤传播系统就会因为漏光而没有实用价值。当光通过一种介质而进入另一种介质时,例如,光从空气射入二氧化硅之中时,在两者的界面上光将发生折射现象(弯曲),原因就是两种物质对光的折射率不同导致的。

入射光在边界上经角度α1射入,以角度β1射出。折射量取决于两种介质的特性(两者的折射率)。如果入射角大于一个临界值,光线将完全反射回二氧化硅,而不会漏入空气中。因而,光的入射角大于或等于临界值时,光线将完全限制在光纤之中,而无损耗的传播几公里。

因为任何以大于临界值的角度入射的光线,在介质边界都将被完全的反射回介质,因而不同的光线在介质内部以不同的反射角传播。可认为每一束光线有一个不同的模式(mode),具备这种特性的光纤称为多模光纤(multi-mode fiber)。(产品推荐:多模光纤收发器)

但是,如果光纤的直径减小到和光波波长相同的时候,光纤就如同一个波导,光在其中没有反射,而沿直线传播,这就是单模光纤(single-mode fiber)。单模光纤很贵,但传输的距离远。当前可使用的光纤系统能以1Gb/s的速率传输30km远。在实验室里已经能在短距离上获得更高的传输速率。实验还表明,大功率的激光能够驱动光纤传输100km,尽管速率低一些,但是不需要使用中继器。