光纤通过光脉冲的有无或强度变化来表示二进制信号,具体实现方式如下:
光纤传输的二进制信号由光脉冲的“有光”和“无光”状态表示,每个光脉冲对应一个二进制位(bit):
- 有光
表示二进制“1”- 无光表示二进制“0”
光脉冲的频率极高(通常在兆赫兹级别),人眼无法察觉。
调制方式
- 亮度调制(Intensity Modulation): 通过控制光源的开关(如LED或激光二极管)实现。发光时对应“1”,不发光时对应“0”。 - 其他调制方式
- 电-光转换:
发送端将数字基带信号(如PCM编码的模拟信号)通过光电调制器转换为光脉冲。
- 传输与放大:光脉冲通过光纤传输,可能经过功率放大器增强信号强度,或通过中继放大器延长传输距离。
- 光-电转换:接收端通过光电检测器(如PIN或ILD)将光脉冲转换回电信号,再经解调还原原始数据。
技术优势
光纤传输具有抗电磁干扰、高带宽、低衰减等优点,适合长距离、大容量数据通信。