光通信技术在潜艇武器系统中的应用

4）光纤连接器

光纤连接方法：熔接法，V型槽机械连接和弹性管连接。

连接损耗分为内部损耗和外部损耗，外部损耗又称为机械对准误差或连接错位损耗，它顾名思义是由于光纤之间的连接错位引起的损耗。内部损耗又称为与光纤相关的损耗，这主要是由于光纤的波导特性和几何特性的差异导致的损耗。连接错位一般有以下几种情况：轴向位移，连接间隔，倾斜位移，截面不平。

2．2 光纤通信系统中的关键参数

1)平均发送光功率

光发送机的平均发送光功率，是在正常条件下光发送机发送光源尾纤输出的平均光功率。平均发送光功率指标应根据整个系统的经济性、稳定性、可维护性及光纤线路的长短等因素全面考虑，并不是越大越好。

2)消光比

消光比定义为全"1"码平均发送光功率与全"0"码平均发送光功率之比，可用式(1)表示：

(1)

式中：P11为全"1"码平均发送光功率；P00为全"0"码平均发送光功率。消光比直接影响光接收机的灵敏度，从提高接收机灵敏度的角度希望消光比尽可能大，有利于减少功率代价，但也不是越大越好。大的消光比会产生诸如啁啾声功率代价增加、激光器图案相关抖动增加等弊端。

3)光谱特性

对于高速光纤通信系统，光源的光谱特性成为制约系统性能的至关重要的参数指标，它影响了系统的色散性能，需要仔细考虑。

4)接收机的灵敏度

用满足给定的误码率(如10-9)指标条件下可靠工作所需要的最小平均光功率pmin(mw)来表示。工程上光接收机的灵敏度常用光功率相对值来表示，单位是分贝毫瓦(dBm)。二者的推算关系为：

(2)

式中：Pmin单位为W，S的单位即为dBm。当入射光功率P大于Pmin时，系统的误码率BER<10-9，能可靠地工作。当入射光功率小于Pmin时，误码率较大，不能正常工作。可见某一光接收机能在最低的入射功率下，达到同样的指标，该接收机灵敏度就比较高。

5)接收机的动态范围

是在保证系统的误码率指标要求下，光接收机最低输入光功率Pmin和最大允许光功率Pmax的变化范围。这个范围用D表示，一般在工程上用二者(用dBm描述)之差来表示。其表示了光接收机对信号的适应能力，数值越大越好。

(3)

之所以要求光接收机有一个动态范围，是因为光接收机的输入信号不是固定不变的，为了保证系统正常工作，光接收机必须具备适应输入信号在一定范围内变化的能力。低于这个动态范围的下限(即灵敏度)，将产生过大的误码；高于这个动态范围的上限，在判决时亦将造成过大的误码。显然一部好的光接收机应有较宽的动态范围。

2．3 光通信系统实现中需关注的几个方面

1)工作波长的确定

长距离大容量的系统，则选用长波长的传输窗口，即1 310 nm和1 550 nm，因为这两个波长区具有较低的损耗和色散。另外还要注意所选用的波长具有可供选择的相对器件。