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激光在通讯行业的应用有哪些(激光通信应用领域)

文章作者:大神 发布时间:2022-09-24 18:43:18 浏览次数:0
激光在通讯行业的应用有哪些(激光通信应用领域)

激光在通讯行业的应用有哪些

激光通信先进在哪里?激光通信的优点是容量大。它的容量是多少?当我们平时打电话的时候,说着有时会串进来无关紧要的声音。这种打架现象是因为一对电话线只能通过一路电话,如果一路电话串进来,正常通话双方都会受到干扰。如果有10对人同时用一对电话线通话,就等于20人同时说话,那就根本不能通话了。要解决这一问题,必须采用载波等方法,使各种电话分别在各个频段上。由于普通电话的频率范围为300~400赫,而一对电话线的最高频率只有1500千赫,一对电话线只能同时通过十几个电话。显然,这种电信容量远远不能满足当今信息社会的要求。

特别令人惊讶的是,光纤通信特别适合电视、图像和数字的传输。据报道,一对光纤可以在不同的种类中传递全套大英百科全书。

此外,制造光纤的材料是地球上到处都是砂石英,只要几克石英就能制造出1公里长的光纤。这样,不仅原材料取之不尽,而且可以大大节省铜和铝。正因为如此,世界发达国家正在竞相研究激光通信。因此,激光通信成为发展的宠儿。

在通信技术史上,光纤通信技术的快速发展是前所未有的。以通信技术史上的几个里程碑为例,从发明到应用大约需要60年的时间,电话通信仍然被广泛使用。从发明到应用,无线电技术(如电报)大约需要30年的时间。虽然电视技术发展迅速,但仍孕育了14年左右。激光通信,从第一个低损耗光纤的诞生到应用,只有5年。激光通信不仅应用广泛,而且形成了巨大的光纤市场。

简而言之,工业发达国家已经建立了国家光纤通信网络,以完全取代目前的铜电线和电缆这个巨大的技术项目估计将于2000年完成。激光通信将给我们的地球带来巨大的变化。例如,你可以在家里使用光纤网络处理文件或参加会议;或者把家里的光纤网络连接到购物中心,就像在超市一样,坐在家里买你需要的商品,付款只需要与电子金融购物系统结算。来自世界各地的医疗中心也可以从屏幕上查看患者的病情和实验室报告,并相应地开出处方单,真正做到学者不出门,知天下事、运筹帷幄,决胜千里之外。

激光和光纤也能传输图像。首先,将直径比头发细的单根光纤组合成纤维束。在传输信息的过程中,常用的纤维束有两种:一种叫传光束,另一种叫传像束。传光束的任务是将光从一端传递到另一端。传光束结构相对简单,由多根单丝粘合,然后抛光和研磨其端面,以减少光进入光纤时的反射和散射损失,然后在传光束外塑料护套。

因为光纤只能传递一个光点,所以要传递整个图像,光纤必须一个接一个地排列,所以光纤束被称为传像束。

在传像束中,所有的光纤都排列整齐,两端的位置一一严格对应,一点也不混乱,就像一根整齐的筷子。例如,光纤的一端在传像束中的第八排,另一端也在第八排和第八排。

传像束在传输图像时,首先将图像分割成网状,即图像被无数光纤分解成无数像元,然后传输出去。一根光纤负责传输一个像元,无数根光纤可以将整个图像传输到另一端。如果图像传输清晰,应尽可能选择直径较细的光纤,因为光纤越薄,在一定的传像束上可以容纳更多的光束,从而传输更多的像元。显然,像元越多,图像就越清晰。

现在使用的传像束由成千上万的光纤组成,要整齐地排列这么多光纤并不容易。安排好后,用一种叫环氧树脂的有机粘合剂将两端粘合,使光纤粘结固定,保证两端光纤一一对应。两个端面也要平整抛光。至于中间部分,不需要粘牢,而是像二胡弦一样松散,只需要在外面加上保护好的塑料套管,这样的传像束既柔软又可以随意弯曲。

除了传输图像,传像束还可以传输一般符号或数字,以及放大或缩小图像。

如果你想放大图像,你可以把图像束做成一个大,一端小,就像锥体一样。当图像元从小端传输到大端时,整个图像被放大。相反,如果图像从大端发送到小端,整个图像就会缩小。

此外,使用光纤也可以改变图像。如果根据需要故意打乱光纤的排列,出口端的像素不会落在原来对应的点上,而是落在主观构思的点上,因此图像发生了变化。如果图像元进口端的光纤是方形的,出口端的光纤是圆形的,方形图像元可以变成圆形图像元。

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