光如何传递二进制
2025-04-30 20:57:37
吴老师
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光传递二进制信号主要通过 亮度调制实现，具体过程如下：
一、基本原理
信号调制方式
光信号通过发光二极管（LED）或注入型激光二极管（ILD）发射，采用 移幅键控法（即亮度调制）将二进制数据编码到光强中。具体来说：
- 1表示光信号存在：
通过开启LED或激光二极管发射光信号（如高亮度光）
- 0表示光信号消失：通过关闭LED或激光二极管（即无光输出）
检波与解码
在接收端，PIN光电二极管或APD光电二极管作为检波器，直接响应光强的变化。当光强变化对应特定频率时，检波器将光信号转换为电信号，完成解码过程
二、关键组件与流程
光源模块
- 使用LED或ILD作为光源，通过控制其开关状态实现光信号的发射
- 部分系统会在发射前加入光放大器（如EDFA），以提高光功率
传输介质
光信号通过光纤传输，单根光纤的传输速率可达数Gbps，传输距离可达数十公里（无需中继器）
接收与处理
- 接收端使用PIN或APD光电二极管检测光强变化
- 通过后续电路将光信号转换为电信号，并进行解码恢复原始数据
三、应用场景与注意事项
应用场景：
适用于短距离（如局域网）和长距离（如城域网）的光纤通信
注意事项：需控制光源的稳定性和光功率，避免信号衰减或干扰
通过上述方法，光信号能够高效地传输二进制数据，满足现代通信系统对带宽和传输距离的需求。
