隨著通信業(yè)和有線電視行業(yè)中光纖通信的大量使用，光纖及光發(fā)、收模塊的價(jià)格已經(jīng)降到可接受的程度，并且隨著VGA信號(hào)的數(shù)字化應(yīng)用(DVI-D)以及視頻信號(hào)，音頻信號(hào)的數(shù)字化應(yīng)用(如SDI、HDTV、HDMI等)，數(shù)字信號(hào)光纖傳輸已經(jīng)開(kāi)始廣泛應(yīng)用，由于這一嶄新的應(yīng)用領(lǐng)域與傳統(tǒng)方式有許多不同，所以本文主要介紹一下VGA(DVI-D)信號(hào)的數(shù)字光纖傳輸，其中包括：一，光纖傳輸?shù)脑恚欢霉饫w傳輸?shù)募夹g(shù)意義；三，光纖傳輸?shù)膶?shí)際應(yīng)用。
一. 光纖傳輸?shù)脑?/FONT>
信號(hào)傳輸可分為兩種方式，即模擬方式(基帶信號(hào))和數(shù)字方式。早期的光傳輸中采用模擬方式，即由光的亮度直接表示信號(hào)的幅度(AM方式或IM方式)，這種傳輸原理與在電纜中傳輸無(wú)本質(zhì)的區(qū)別。其明顯的缺點(diǎn)在于信號(hào)的質(zhì)量受到傳輸系統(tǒng)的影響，另外就是信號(hào)的帶寬不高。例如：視/音頻信號(hào)的基帶光發(fā)射/接收機(jī)，這類應(yīng)用現(xiàn)已有成熟產(chǎn)品，不在本文討論之列。而數(shù)字傳輸是利用碼流中的0和1控制激光管的開(kāi)/關(guān)，形成脈沖的光信號(hào)，收端再將光脈沖恢復(fù)為電信號(hào)，其優(yōu)點(diǎn)是：
1.只要收端的光脈沖接收正確，就可無(wú)損地恢復(fù)原信號(hào)，并且在傳輸中還可對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行糾錯(cuò)，這與數(shù)字信號(hào)傳輸原理一樣；2、激光管的開(kāi)/關(guān)速度足夠快(可在幾十個(gè)GHZ)因此傳輸信號(hào)的碼流也可足夠快，信號(hào)帶寬很寬。
由數(shù)字光纖傳輸?shù)脑砜芍灰斩说墓饷}沖接收正確，就可無(wú)損地恢復(fù)信號(hào)，如何保障這一點(diǎn)呢？激光發(fā)射器有一定的發(fā)射功率，光信號(hào)在光纖中傳輸時(shí)會(huì)有一些衰減(0.5dB/KM單模)，在熔接(0.001dB/次)和接頭(0.2-0.5dB/次)時(shí)也有衰減，但只要激光接收器收到的功率大于它的靈敏度，接收器就可以正確地恢復(fù)信號(hào)。現(xiàn)在應(yīng)用的光發(fā)/收器件，發(fā)射功率與靈敏度之間有20-30dB的差是很容易辦到的，那么在單模的傳輸系統(tǒng)中傳輸幾十公里是完全辦得到的，通信行業(yè)一般定在20KM左右。
單模(single-mode SM)是指光線在光纖中基本上按同一角度全反射，傳輸時(shí)只有單一模式，其優(yōu)點(diǎn)在于損耗小，接收穩(wěn)定；缺點(diǎn)在于光發(fā)/收模塊價(jià)格較高，安裝時(shí)要求精度高，但光纖比多模便宜(相差20-30%)。多模(Multi-mode)是指光線在光纖中有多種角度反射，包括漫反射等，因此傳輸時(shí)有多種傳輸模式。其優(yōu)點(diǎn)是光發(fā)/收模塊便宜，安裝時(shí)精度要求低一些，但多模光纖傳輸由于散射等現(xiàn)象，功率損失嚴(yán)重，傳輸距離要近得多(按通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為500米，本公司的產(chǎn)品實(shí)測(cè)在1KM時(shí)工作正常)且光纖較單模貴一點(diǎn)。兩者的比較如下表：
| 帶寬 | 損耗 | 色散 | 傳輸距離 | 耦合連接 | 導(dǎo)模 | 纖芯直徑 | 傳輸容量 |
單模 | 10GHz/km | 0.35dB/km-0.25dB/km | 無(wú)模間色散，模內(nèi)色散小 | 適合遠(yuǎn)距離傳輸 | 難 | 一種 | 一般為：4mm-10mm | 大 |
多模 | 200MHz/km-3GHz/km | 3dB/km-0.55dB/km | 有模間、內(nèi)色散 | 近距離傳輸 | 易 | 多種 | 約為：50mm | 小 |
二. 利用光纖傳輸?shù)募夹g(shù)意義
1.以往在工程中實(shí)際遇到很多由于傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生的問(wèn)題如變暗、模糊、拖尾、干擾等，本公司已有專文論敘，有興趣的用戶可查看近期的雜志或上本公司網(wǎng)站閱讀。從文章的原理性分析中可得出一個(gè)結(jié)論：目前工程中遇到的問(wèn)題都與應(yīng)用環(huán)境和傳輸系統(tǒng)參數(shù)有關(guān)。如果采用數(shù)字方式(DVI-D)傳輸，從原理上講，可從根本上消除上述問(wèn)題的產(chǎn)生(DVI-D原理及應(yīng)用也有專文論敘)。另外，在電磁環(huán)境特殊的場(chǎng)合<