,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,光,孤,子,通,信,技,术,光孤子通信技术,1,主要内容,一.光孤子,二.光孤子通信,三.光孤子通信优点及应用前景,主要内容,2,光,孤子,3,孤子的由来,孤子,：这个名词首先是在物理的流体力学中提出来的，,1834,年，美国科学家约翰斯科特罗素观察到这样一个现象，在一条很窄的河道上，迅速拉动一条船前进，当船突然停下来大的时候，在船头形成了一条孤立的水波迅速离开船头，以,14-15,千米每小时的速度前进，而波的形状未发生改变，前进了两三千米才消失，他称这个波为孤立波。,孤立波在相互碰撞后，仍能保持各自的形状和速度不变，好像粒子一样，故人们把孤立波又称为孤立子，简称孤子。,孤子的由来,4,光孤子定义,孤子（,Soliton,）,又称孤立波,(Solitary wave),，是一种特殊形式的超短脉冲，或者说是一种在传播过程中形状、幅度和速度都维持不变的脉冲状行波。有人把孤子定义为：孤子与其他同类孤立波相遇后，能维持其幅度、形状和速度不变,。,光孤子,是经光纤长距离传输之后，其幅度和波形宽度都不变的超短光脉冲（,ps,数量级）。,5,光孤子形成的原因,光孤子的形成是光纤的,色散,与,非线性效应,相互平衡的结果。,色散,使经过光纤传输一定距离后的光信号出现波形展宽的现象。,非线性效应,在入射光功率较强的条件下，光纤折射率随光强度变化的现象（这种折射率随光强变化的特性称为克尔效应）。,光孤子形成的原因光孤子的形,6,课外延展,克,尔,效,应：,指与电场二次方成正比的电感应双折射现象,放在电场中的物质，由于其分子受到电力的作用而发生取向,(,偏转,),，呈现各向异性，结果产生双折射，即沿两个不同方向物质对光的折射能力有所不同。这一现象是,1875,年,J.,克尔发现的。后人称它为克尔效应。,7,光,孤,子,通,信,8,光孤子通信的定义,光孤子通信,是利用光孤子作为载体的通信方式,。,光孤子通信的定义光孤子通信是利用光孤子作,9,光孤子通信系统的构成框图,孤子源,调制,脉冲源,探测,EDFA,EDFA,EDFA,EDFA,光纤传输系统,隔离器,光孤子通信系统的构成框图孤子源调制脉冲源探测EDF,10,光孤子通信系统工作原理,光孤子源产生一系列脉冲宽度很窄的光脉冲（即光孤子流），作为信息载体进入光调制器，使信息对光孤子进行调制。被调制的光孤子流经掺铒光纤放大器和光隔离器后，进入光纤中传输。为克服光纤损耗带来的光孤子减弱，在光纤线路上周期性地插入,EDFA,，向光孤子注入能量，以补偿光纤传输而引起的能量损耗，确保光孤子稳定传输。在接收端，通过光检测器和解调装置，恢复光孤子所承载的信息。,光孤子通信系统工作原理 光孤子源产生一,11,光,孤,子,通,信,的,优,点,及,应,用,前,景,光孤子通信课件,12,光孤子通信优点,1,容量大,2,误码率低、抗干扰能力强,3,可以不用中继站,4,可以工作于高温状态,5,可以进行波分复用，提高码速,13,光孤子通信的发展,光孤子通信目前仍处于探索和实验研究阶段,光孤子通信在超长距离、高速、大容量的全光通信中，特别是在海底光通信系统中。有着极大的发展前景,14,T,H,A,N,K,Y,O,U,!,光孤子组,THANK YOU!,15,