1、單模光纖通信系統(tǒng)組成

單模光纖通信有許多獨特的優(yōu)點，如衰減比多模光纖低得多，帶寬寬得多，可以在更長的距離傳輸更多的信息。光路從光源驅(qū)動

電路控制的光源、光纖、光活動連接器、光電檢測器、到光接收機。

2、單模光纖通信系統(tǒng)光源的選擇

單模光纖通信系統(tǒng)對光源的要求很嚴(yán)格：第一，希望光源只有一種模式，而且要模式穩(wěn)定性好；第二，要求光譜譜線密度窄；第

三，光源發(fā)出的光功率大且穩(wěn)定；第四，根據(jù)特殊場合需要，希望光源能夠同時發(fā)出幾個波長的光，便于波分復(fù)用技術(shù)的使用。

動 態(tài)單模激光器：1).解理耦合腔形(C3激光器)，其內(nèi)部有長度分別為120um和135um，并且相互作用的耦合光波腔，這種激光

器設(shè)計成只在兩個腔都 發(fā)生共振的單一波長上產(chǎn)生振蕩。閥值電流比較小、模式穩(wěn)定性好。2).分布式布拉格反射型(DBR)激光器

和分布反饋型(DFB)激光器。這兩種激光器內(nèi) 部設(shè)有衍射刪，并且只有在當(dāng)反射光柵中的布拉格條件得到滿足的一種波長上產(chǎn)生

頻譜純的振蕩，激光器的模間間隔由衍射周期決定，同時通過控制衍射的周期控制 振蕩波長，使用方便，易集成。

3、單模光纖損耗分析

1).固有損耗是吸收損耗和瑞利散射損耗之和。原因：熔融摻雜石英的紫外吸收和紅外吸收在1.3um處總數(shù)值為0.03dB/km，很

小可不計。還有由雜質(zhì)和OH-引起。

2).由于光纖彎曲半徑小，因此LP01導(dǎo)模到輻射模之間的功率耦合造成了微彎損耗。微彎損耗與模板尺寸的關(guān)系有關(guān)。

3).接頭損耗：纖芯之間的軸向錯位引起的。

4、單模光纖連接器的設(shè)計特點

單模光纖通信系統(tǒng)所采用的光纖連接器特別難制作。單模光纖只有8um-10um，對準(zhǔn)公差要求在1um之內(nèi)，對準(zhǔn)難。其次，菲涅

爾反射損耗：光纖端面之間低折射率的空氣空隙，產(chǎn)生菲涅爾反射，其典型值一般為0.3dB。所以需要一種匹配的凝膠或匹配

液。

5、單模光纖通信系統(tǒng)色散

由于單模光纖只傳輸一種模式，可以不受模式色散的影響。但一般激光器并非是單色的，對于不同的波長的傳輸速度不同，同時

還存在材料色散和波導(dǎo)色散。

6、單模光纖通信系統(tǒng)使用的光電檢測器

為 了擴展傳輸距離，除了增大光發(fā)送器的光源功率外，主要還要提高檢測器的靈敏度。單模光纖通信系統(tǒng)大都采用異質(zhì)結(jié)雪崩

光電二極管，它是在InP襯底上涂覆一 層InGaAs，使InGaAs接收區(qū)和InP倍增區(qū)分開，保證了快速的光電響應(yīng)。這是目前的單模

光纖通信系統(tǒng)采用直接檢波方式下使用的檢測器。如果使用 更加先進的外差式檢波，大大提高了檢測器的靈敏度，可以對好幾

個波分復(fù)用的光信號以很窄的頻率間隔進行傳輸。