光电电子技术(6篇)

时间：2024-08-01 来源：

光电电子技术篇1

【关键词】城域电子政务光纤传输网光缆接续施工光纤熔接

广西首府南宁市的城域电子政务光纤传输网（以下简称“城域网”），是一个专为南宁市城域范围内的自治区级党政机关、企事业单位、高等院校以及中直部门等电子政务用户搭建的政务信息高速传输平台。城域网采用“分层结构、交接配线”的方式，把网络分为主干层、配线层和引入层进行建设：在主干层设置端局和光交接点，端局之间敷设中继光缆，端局到光交接点敷设大芯数主干光缆；在配线层和引入层设置用户光节点和接入终端，敷设小芯数配线光缆和引入用户端光缆。因此，建设城域网需要在市区范围内大量敷设光缆，并在所有的端局、光交接点、长距离线路接续点、用户光节点以及接入终端进行光缆接续。此外，在日常维护方面，当遭遇各种涉及到光缆线路的工程建设施工或者意外事故，必须对原有线路采取迁改和抢修措施的时候，也要进行光缆接续。由此可见，对于专门从事城域网建设和维护的技术人员来说，光缆接续是一项必须具备的基本技术。为了能够在作业时取得良好的接续质量，应该对光缆接续施工的技术要点予以明确。

1光缆接续的基本要求

（1）本工程系采用电弧焊接法进行光纤接续，使用光纤熔接机对单模光纤进行熔接。

（2）开始接续施工前应该检查、核对光缆的型号、规格，对照施工技术资料确认无误后才可以进行接续。

（3）尽可能保障光缆接续工作在良好环境下进行。特殊情况下，如夜间作业，必须配备充足的照明设施和警示标识；如遇到雨天或粉尘环境，应在帐篷或汽车内进行作业；如要在温度接近0℃的低温环境作业，则应采取升温取暖措施，确保纤芯的柔软性和熔接设备的正常，也保证熔纤人员能正常操作。

（4）进入接头盒的每根光缆都作清晰、统一的永久性标记。

（5）在光缆接头应作足够的光缆余留，接头每侧应余留8―10m。在完成接续并封闭接头盒后把余留的光缆按直径为60cm盘成圆圈扎紧并固定牢靠。

（6）在接头盒内应作足够的光纤余留，一般余留长度为60―100cm。

（7）对于无法在当日完成接续的光缆接头，应采取相应的防水、防潮、防尘、防外力破坏等措施，确保光缆和纤芯的安全。

（8）光纤接续严格遵照色谱进行，做好接续记录并绘制配纤图，如有特殊情况需要调整纤芯，应做好详细记录并反映在竣工技术资料里。

2接续前的准备工作

2.1熔纤工具和物品配备齐全

（1）需要配备的工具包括：熔纤机（可熔接多种类型带状光纤和单芯光纤，如：日本藤仓公司的FSM-50R）、横向外皮开缆刀、光缆纵剖刀、松套钳、热缩套管剥除钳、剥纤钳、光纤夹具、光纤切割刀、扳手、螺丝刀、美工刀、剪刀、钢丝钳等。

（2）需要配备的物品包括：光缆接头盒、热缩管（带状或单芯）、无水酒精（纯度〉99%）、绵纸或医用脱脂棉、胶布、纸巾。

2.2检查熔接机及其相关配件工具

由于熔接机是光纤接续作业中最重要的工具，进行熔接作业前应仔细检查熔接机，确保机器可以正常工作。首先检查电池的电量，熔接机电池电量应确保能完成本次的接续任务，如预计接续用时会过长，电池电量不能满足，则应事先引入市电电源或自备供电设施；第二，检查熔接机的V型槽、光纤压板、防风镜、光纤切割刀和物镜镜片是否干净，如不干净就必须清洁；第三，检查光纤切割刀是否可以将光纤切割平整，如不能切平光纤，应调整切割刀圆形刀片，使用新的切割面或者直接更换新的刀片；第四，检查熔接机电极棒是否有老化现象，发现电极有老化迹象时可尝试进行光纤熔接，如熔接结果不合格，应更换新电极并进行熔接机规定次数的放电调试，直到取得稳定、合格的熔接结果。

3光缆的开剥与安装

3.1开剥光缆

在光缆的敷设过程中端头被反复拉扯，容易受到机械损伤，所以在光缆开剥前应先截取部分光缆端头，截取长度一般为1m。光缆开剥长度一般为1.2m―1.5m，在开剥点做好标记，使用专用工具（开缆刀、纵剖刀或美工刀）开剥光缆。缆皮剥离后，去除绕包层和多余的填充料，按接头盒规格要求的长度截断光缆加强芯，再用专用松套钳割断松套管，只留部分刚好合适进入接续盘的松套管，露出光纤并清洁光纤表面的油膏。

3.2光缆的安装

由于接头盒型号繁多，施工人员应仔细阅读工程所使用接头盒附带的说明书，依照说明书的技术规范来安装光缆，利用接头盒配套的光缆连接件和其它配件来稳固光缆、密封缝隙。固定好光缆后，把松套管放进接续盘并在接续盘进口处用尼龙扎带扎牢，准备进行光纤熔接。

4光纤熔接的技术要点

4.1单芯光纤的熔接

4.1.1清洁光纤，套入热缩管

在去除光纤涂覆层（剥纤）之前，要用蘸酒精的棉花把所有光纤从头到尾擦拭干净，棉花被灰尘和油膏污染后应更换新的棉花继续擦拭。这样做的目的是为了防止在套入热缩管时把光纤上的灰尘微粒带入热缩管内导致熔接好的光纤断裂或损耗增大。光纤全部清洁干净后，把单芯热缩管预先套在光纤一侧。

4.1.2制备光纤端面

用剥纤钳剥除光纤涂覆层，每次剥除的长度不宜超过30mm，需要剥除更长时，采用分段剥除的办法。一般光纤剥除长度为30-40mm，切割刀内部结构决定了裸纤的长度范围，裸纤部分太长或太短都会达不到切割要求，无法取得良好的切割效果。剥除涂覆层后用蘸酒精的棉花清洁裸纤表面，然后将光纤放入单芯光纤夹具，让光纤涂覆端面正好放在夹具顶部，使剥除涂覆层的30-40mm裸纤从夹具顶部露出。

将光纤夹具放入切割刀内，用切割刀切割光纤端面。光纤端面必须要平整无损伤方可进行熔接，如出现缺损、凹凸、不平整、伤裂等不良端面时，应重新制备。在切割过程中，操作人员动作要做到自然、平稳、连贯。

4.1.3熔接光纤

第一步：启动熔接机，选定熔接模式（如选择“单纤模式”）和选择对应的熔接参数（如选择光纤种类、热缩管加热时间等）。

第二步：打开防风罩，把左右光纤夹具放置在定位销上，使光纤放置在V型槽内，应确保光纤不能撞击任何地方，以免破坏制备好的端面。目测两端光纤对齐后关闭防风罩。

第三步：通过熔接机显示器对光纤端面进行目视检查。启动熔接按钮，熔接机会自动检测光纤偏移量、间隔、切割角度和端面质量。如检测到上述任何一项问题时，报警提示音响起，显示器上显示错误信号，熔接过程暂停。光纤偏移和间隔问题可以适当调整光纤位置后继续进行熔接，切割角度和断面质量问题应重新制备光纤端面，光纤端面问题一般有缺损、毛刺、斜面三种情况。如检测无误，熔接机会执行电极放电对光纤进行熔接。

第四步：熔接质量的评价。光纤熔接完毕，观察显示的熔接损耗值是否符合工程规范要求，本工程要求的每一芯光纤的熔接损耗值为0.00dB―0.03dB。还要观察显示器上显示的光纤熔接部位的图像，看其状态是否良好，如发现变粗、变细、气泡、球状、轴偏移、光纤分离等异常状况时，应重新进行熔接。熔接完成后要对光纤做拉力测试。

第五步：先打开加热炉的盖子，再打开防风罩，小心将光纤从夹具上取出，将热缩管移动到裸纤中心，把带有热缩管的光纤放入加热炉中，放入时，轻轻把光纤拉直，加热炉盖自动关闭，按下加热按钮进行热缩管加热，加热完毕，光纤熔接完成。

4.1.4余留光纤收容

光纤熔接完成后，按照接头盒接续盘结构所规定的方式对余留光纤进行收容处理。较常用的收容方法是平板盘绕法，又称盘纤。把加热后的热缩管卡入卡槽中固定，沿接续盘内壁顺势自然盘绕光纤，盘绕半径≥4cm，盘绕的半径越大、弧度越大，线路的损耗越小。如有个别光纤过长或过短时，可放在最后单独盘绕。用胶布贴稳盘绕好的光纤，不让其松动或弹出接续盘，以防封盒时遭到损伤。

4.2带状光纤的熔接

带状光纤的熔接工艺和单纤光纤熔接基本相同，带状光纤熔接主要有如下几点区别：

（1）带状光纤使用与每带光纤芯数对应的专用带状光纤夹具。

（2）使用热缩套管剥除钳剥除带状光纤的涂覆层。

（3）使用带状热缩管对光纤接续头进行增强保护。

5损耗测量

由于熔接机自测的熔接损耗值是根据机器本身对光纤采集的图像作为分析参考，再通过一定的公式计算出来的估算值，当处于野外环境时洁净度很难保证，这会使估算值与实际值之间出现偏差，为了保证接续质量，应使用光时域反射仪（OTDR）对连接损耗进行测试。如发现有损耗过大的现象，应排查原因，查看是否在某处的光纤盘绕半径过小，此外，采用OTDR测试还可以测出局端测试点到接头点的距离，测试数据应详细记录并反应在竣工资料中，以便为日后的线路维护提供参考。

6接头盒的封装和固定

密封是封装接头盒的关键，对不同结构的接头盒采用不同的密封方式。施工人员在具体操作过程中应严格按照接头盒说明书所规定的操作步骤和技术要领进行接头盒封装。封装完毕后安装固定好接头盒，余缆盘圈固定。

7光缆成端

光缆进入端局（ODF）、光交接点(交接箱)、和接入终端（终端盒）后，要与尾纤进行接续，以此来实现光纤与光端机的连接，以及光纤之间的跳接。

7.1光缆在ODF架和交接箱成端的技术要点

（1）光缆要按照ODF架或交接箱的设计要求引入箱体，做好标识。

（2）光缆开剥长度以箱体内固定光缆的固定件为起点，沿走线架测量直到最远的ODP盘的距离再加上2m较为适宜。

（3）根据箱体内配置的光缆开剥保护装置的规格决定松套管和加强芯的余留长度。将加强芯紧紧固定在固定件上，把光纤清洁干净后套上光纤保护套管，套管长度为光缆开剥保护装置的安装位置到套管要进入的ODP盘的距离。套管完成后，固定光缆开剥保护装置，并用喉箍将光缆固定在光缆固定板上。如光缆加强芯是金属材质的，则还需要对加强芯作接地处理。

（4）套好保护套管的光纤根据箱体设计的走线规范，按色谱顺序依次引入对应的ODP盘，引入时要注意将套管排列整齐，然后用尼龙扎带进行统一绑扎。

（5）在装配好尾纤和法兰头的ODP盘内进行光纤接续，完成光缆成端，余留光纤盘绕在ODP盘内。ODP盘的盖板表面还应贴上记录纤芯相关信息的标签。

7.2光缆终端盒成端

光缆在终端盒成端，是将光缆和尾纤在终端盒内进行接续，尾纤引出终端盒后接入光端机。其操作与光缆在接头盒接续和在ODF架、交接箱成端工序基本一致。

8结束语

本文主要介绍了在广西南宁城域电子政务光纤传输网的建设与维护施工中，通信光缆接续施工的技术要点。光缆接续是光纤传输网建设运维工作中的一个关键环节，因为接续质量直接影响到网络的通信质量，要确保网络的通信质量达标、信号传输稳定，在光缆接续点取得良好的接续质量至关重要。城域电子政务光纤传输网作为政府信息化的基础设施，是承载电子政务信息传输的“生命线”，把好工程的质量关，努力建设优质工程，为政府提供一个安全质优、稳定高速的通信平台，可以更好的助力电子政务事业的开展。为此，技术人员施工中应该严格执行工程相关的各项规程规范和技术标准，确保每一项工作、每一道工序都质量达标，符合工程验收的要求。

参考文献

[1]胡庆,张德民,刘世春等.通信光缆与电缆工程[M].北京:人民邮电出版社,2005.

光电电子技术篇2

[关键词]创新实践能力人才

中图分类号：G423.07

引言

随着社会的快速发展，人们对通信的要求越来越高，社会对人才的需要也就不断增加。信息的发展体现了光电子技术存在的重要性，光电子技术已经成为国家的经济支柱。新世纪的竞争是人才的竞争[1]。培养出实践能力强、具有创新意识的人才是目前高等学校的教育方向[2,3]。

培养创新型人才要特别注重实践动手能力的训练[4]。在大学四年的教学安排中，实践类课程所占比重偏少，内容陈旧，特别是专业课程设计缺乏特色性、针对性、循序渐进性和实效性。为此我们进行了深入的思考和探索，希望能够有效地提高学生对专业课程设计的重视力度，从而使专业课程设计在创新人才培养中起到它应有的重要作用[5-7]。

探索专业课程设计的教学意义

专业课程设计是理工科的学生在进入到专业知识学习阶段后，能够把理论知识和实践结合到一起，进行综合设计的一门实践类课程。通过专业课程设计中的各个环节：查阅参考资料—熟悉原理—方案设计—仿真模拟—搭建系统—调试—数据分析—报告总结，培养学生科学研究的综合素质。专业课程设计不但使学生能够将理论知识学以致用，还能培养学生动手能力、分析解决问题的能力、正确的思维方法及严谨的工作作风，同时还能培养学生团队合作的精神以及创新的意识[9-10]。专业课程设计在大学生的培养中起到举足轻重的作用。

1.促进理论实践相结合

对于理工科学生，尤其是光电子技术专业来说，一旦进入专业课的学习，学生会觉得知识面一下拓宽了，要学的内容很多，有时候相互之间也很难看出联系；学习起来枯燥无味，不容易理解，会有很强的畏难情绪。通过实践环节对理论知识进行强调和理解，在具备了感性认识之后更容易掌握理论知识，同时学会运用理论知识分析和解决实际问题的方法，是理论知识与实践知识的一种互动。

2.培养专业兴趣

学生在课程设计中通过努力实现一个小系统，会因为成功带来很大的喜悦和成就感，从而对专业产生兴趣，提升自信心。

3.提高学生综合素质

课程设计内容以综合性和设计性为主，题目具有连贯性，从浅到深，实验体系逐渐完善，能够培养学生动手能力、分析解决问题的能力、正确的思维方法及严谨的工作作风，同时还能培养学生团队合作的精神以及创新的意识。通过专业课程设计，学生可以掌握软硬件的模块化设计和调试方法，以及对专业仪器仪表的认识和熟练应用，为其走向就业岗位打下扎实的基础。

4.增强就业竞争力

现在本科生找工作难，不仅仅是因为就业人数的逐年增加，还因为用人单位现在更注重学生的动手能力和创新能力。由于专业课程设计的内容与实际应用紧密结合，通过专业课程设计的训练，积极参加各种专业竞赛，这些丰富的实践经历可大大提高学生的就业机会，增加就业竞争力。

光电子技术专业课程设计建设方案

我们对光电子技术专业课程设计的实践研究与探索，主要从以下几个方面进行建设：

1.加强前期引导，提高设计效率

理论教学引导：理论教学方面注重提高学生的思想觉悟，明确学习目的，激发学生的主观能动性和研究兴趣，将课程设计中的实际问题融会贯穿到理论教学中，不但极大地激发学生的学习兴趣，而且也使学生对课程设计产生了一种期待，获得良好的教学效果。

良好的实验环境：针对于部分对实践感兴趣的学生，提供开放的实验环境，老师给予一定的指导，让学生可以在实验室内自由做实验，从基础实验做起逐渐加大难度，让学生不断地获得成功的喜悦感，提升学生的专业兴趣和自信心，并增强学生的动手实践能力。同时也为后续的课程设计积累经验，产生新想法、新思路，具有一定的创新意识。

合理设计题目：根据学生的层次和兴趣，设计出适合不同学生的题目，让学生根据自己的能力自由选题和组队。学生也可从前面开放性实验的新思路中继续深入题目，实现功能更加完整和性能优良的系统。

根据学生的兴趣，把题目分为软件设计和硬件设计实现两大部分，题目中还包含了现在不断普及的单片机、FPGA、ARM的模块，使学生在学习光电专业课程的基础上，把单片机、FPGA、ARM作为一种工具或手段，从而实现光电真正结合的目标。这种方法不但帮助学生扩展了知识面，还扩大学生的就业方向。例如：数字光发送接收系统要求学生做出数字信号源、光发送、光接收三大部分，可以采用分立元件、单片机、光源、光检测器等来共同实现这一系统；光时域反射仪的设计与实现也包括窄脉冲发生、光发送、弱光检测三大部分，除了分立元件、FPGA/ARM、光源、光检测器，还有光环行器等无源器件的应用。

根据学生所具备的理论知识基础，把题目难度划分为三个层次：较为简单的综合设计类题目，让基础差的学生能够在老师和同学的帮助下，通过努力实现题目的基本要求，增加自信心，学习如何分析问题和解决问题；一般难度的综合设计类题目，让处于中间部分的学生能够理论结合实际，通过老师指导和团队合作，较好地完成题目要求，并对其加以一定的完善；具有一定难度的题目由理论基础扎实、动手能力较强的学生来完成，他们对题目有浓厚的兴趣，本身有较好的分析、解决问题能力，在老师的引导下能够自主地完成题目要求，并且有一定地深入。

2.优化实践过程，提高实践能力

自由选题：由学生根据自己的能力和兴趣，选择自己喜欢的题目，并自由组成2～3人的小组。

光电电子技术篇3

变电站架构引下光缆的封堵一直是困扰电力安全生产的技术难题，传统的防火泥封堵容易出现松动脱落，对现场周围环境要求较高。本文通过对封堵目标、封堵现状以及架构引下光缆封堵器研制过程的介绍，展示了我公司员工自行研制并委托厂家批量生产的该市场推广产品，最后通过在网冀北电力有限公司廊坊供电公司所辖站点内的使用情况，显示了其较好的经济效益与社会效益。

【关键词】架构引下光缆封堵防火泥安全隐患

变电站架构引下光缆的封堵一直是困扰电力安全生产的技术难题，为了便于封堵和工作且确保保护作用，引下钢管的直径是架构引下光缆直径的三倍左右，这就造成当封堵效果不好时会出现雨雪渗漏、虫蚁进入、站外火灾蔓延等情况，从而腐蚀、损害地下（光）电缆，造成安全隐患，威胁电力网、电力通信网的安全稳定运行，如图1。

1变电站架构引下光缆的封堵目标

依照《国家电网电力安全工作规程》（变电部分）13.1.5规定，变电站（生产厂房）内外的电缆，在进入控制室、电缆夹层、控制柜、开关柜等处的电缆孔洞，应用防火材料严密封闭。

引下光缆的封堵特别涉及一种具有阻燃、防水、防撞击作用的材质，对封堵处附近部分光缆的拉伸扭曲撞击等起到很好的保护作用，并且能有效地阻止大自然中的冷热氧紫外线和微生物等引起的材料老化，对引下光缆与钢管间接头处起到良好保护作用的封堵方法。

依照《国家电网电力安全工作规程》（变电部分）12.2.1.16规定，电缆施工完成后应将穿越过的孔洞进行封堵，以达到防水、防火和防小动物的要求。

2变电站架构引下光缆的封堵现状

首先，原有变电站内的架构引下光缆均采用防火泥进行封堵，实现防水、防火、防小动物的安全要求。然而由于室外环境条件有限，使用时间超过两年后一般会出现防火泥封堵处松动、甚至脱落的现象，从而造成封堵不严，形成安全隐患，增加了维护工作量。

其次，防火泥的材质特征导致封堵成型后，防火泥无法重塑，这就使得维护检修工作时对封堵泥的拆除重封造成了成本浪费，增加了维护成本。

第三，从封堵效果、耐张力、耐弯曲、预留及外观都有严格规定，采用防火泥进行封堵对操作人员有技术要求，且操作流程繁琐，增加了单次封堵操作的工作时间。

3架构引下光缆封堵器的研制

根据引下光缆的封堵目标和封堵现状，我们综合调研了市场上的相关产品，从材质、结构和制作工艺三方面出发制订了明确的研制方案，最终形成该成果，并申请了国家实用新型专利，同时获得2013第六届“海洋王”杯全国QC小组成果发表赛二等奖。如图2所示。

如图3所示，架构引下光缆封堵器外形按弧线型哈呋式结构设计，上下对开；其包括外壳主体、密封胶带、密封胶条以及螺丝，所述外壳主体为铸铝材料，为具有上表面（具有包裹引下光缆的圆孔）的柱体，所属柱体的下表面为与钢管尺度吻合的圈面；密封胶带、密封胶条，用于连接处的密封，以确保封堵的可靠性；螺丝，用于封堵器两部分的连接；适用于各种位置、各种恶劣环境下对引下光缆与钢管间接头的保护。

如图4所示，引下光缆采用传统的防火泥封堵的后期维护工作主要包括严寒酷暑期的重新封堵维护工作、巡视期间对松动、脱落封堵泥的重新封堵维护工作以及因检修工作对封堵泥的拆除和重新封堵维护工作三类。封堵器外壳铸铝，满足阻燃、防水、防撞击的作用，能有效地阻止大自然中的冷热氧紫外线和微生物等引起的材料老化，前两项无需维护；封堵器采用两部分拼接模式，且为活动连接头，检修工作时仅需拧开螺丝即可，工作后直接恢复封堵，无需更换封堵器，即实现免维护！

依据内嵌模具的使用寿命，整个架构引下光缆封堵器的使用寿命为10年，即十年内维护费用基本为零。且10年后维护时，可依情况仅更换内嵌模具，成本更低（每个仅需10元）！

4总结

架构引下光缆封堵器结构简单、操作方便，对操作人员无技术要求，一经观摩立即会用，使得单次封堵操作时间大大缩短，在我公司内得到了认证，并已开始推广使用。截至日前，此成果已用于45个变电站（其中220kV变电站14个，110kV变电站31个）、189根架构引下光缆的封堵，在大量节省维护费用、提高操作便捷性的同时，为电网、电力通信网的可靠稳定运行提供了安全保障！

参考文献

[1]国家电网电力安全工作规程[M].北京：中国电力出版社.2009.

[2]蒋康明，汪莹.电力通信光缆施工实训教程[M].广州：暨南大学出版社，2013.

光电电子技术篇4

[关键词]科技水平；电子实验室；设计与制作；新主张

[中图分类号]F224.39

[文献标识码]A

[文章编号]1672-5158（2013）05-0321-01

目前，随着我国电子科学技术的发展，我国在专业设置方面也进行了不断地改革，电子科学与技术专业的前身便是的电子器件、激光、微电子等专业的组合与推陈出新的成果。它是一个宽口径、新生代的专业。并且一直是我公司研究的核心方向，拥有一支科研先进、学历资深的强大队伍。在我国，电子科学与技术专业的实用性与实践性都相对较强，不管是我国初级阶段的小康社会还是未来共同富裕的实现，电子科技都已经与普通百姓的生活息息相关。因此，目前光电子实验室是培养电子科学与技术专业人才及其重要的一步。

1实验项目的设置

根据我公司的现状，设置了以激光电子为基础贯穿整个光电子实验室的全过程，在此基础上，设计并制作了各种的实验器材与设备。经过深思熟虑与各部门的讨论研究，再结合公司周围的建筑环境，明确了应建的实验项目。通过实验项目的研讨，抽取项目中的四个实验，作为确定测量激光以及技术的项目，其中，实验以“光电子物理基础”为依据，来测定激光增益、激光线宽、以及激光纵横模。而另一方面，将以“光电子技术”为依据，主要项目是技术方面（包括电光调制技术、倍频技术以及激光调Q等）。

2实验仪器的设计和制作

公司通过走访了国内的几所科研公司的实验室，根据与实验室的领导谈话，得知并了解了这些公司电子科技实验室的一些状况与创新之处。我们也明确了并规划了属于自己的电子实验室设备配置的基本蓝图。

在测定激光增益这一项目过程中，发现我国内光电实验的方法都是各持己见、截然不同。比如：就拿放大法来说，有些科研人士是透过一个放大器并根据激光器所输出的激光，然后分别进行输入光强大小与放大器输出光强大小的测定，再根据最后的结果，求出所得的增益系数。另一些则在采用此方法时，也不尽相同。他们测试增益系数的方法是通过内损耗法而得。也就是把损耗输出片插入腔内，并且，根据该损耗片旋转的角度变化与损耗片上光反射率所发生的改变，然后，对损耗片上所输出的光强以及损耗片旋转角度变化关系曲线的测定，通过数据，就可以很快的求出小信号的增益系数，除此之外，还可以求出一些参数（如：腔内所损耗的以及饱和光强的参数等）。

但是用这种方法来测试机构是比较的复杂的，并且在数据处理方面，工作量与时间量都比较大，按照客观的标准，我们可以换另外一种方法来测试激光增益，那就是内损耗法。一般公司的光电科研室，大多数都使用染料调Q的方法来进行激光调Q，目前，工业化进程较快，并且工业生产中，激光的应用现状与调Q都比较的稳定与先进，基于这个原因与现状，我们采用电光调Q技术，并且已经明确了我们所要建设的电光调Q的实验基本的方法与操作原理。

确定了我们所采用的实验设备方案之后，下一步，就是依据所使用的状态与情形，明确与规划好实验设备的基本参数以及测量操作过程的精确程度，然后，就是设计新版的实验操作仪器结构，但是，在使用的过程中，出现了一些小问题，所以，根据使用的状况，我们对某些结构又开始了更精确与先进的改进，例如。当我们在采用内损耗法时，如果激光增益的损耗片旋转角度为@时，那么，放射光束的旋转角度就是2@。这就是为什么光探测器不能跟损耗片放在同一个旋转驱动轴上的原因。为了能够确保损耗片在旋转的过程中能够与反射光束探测器运转方向一致，在我国许许多多的实验装置中都是采用一套齿轮系统。然而，我们测试反射光时，是直接地用我们所设计的一条长条形的光电池。但是，这并不影响实验的内容与结果，如果损耗片在旋转的过程中，使反射光束不脱离光电池，那就万无一失了。这样不仅使实验装置更加的简洁，而且也降低了制作材料的成本。还有就是，三套装置的空间都较小（包括激光横模的测量、激光线宽的测量、激光纵模的测量）。在我们设计的过程，会将我们采用的同一种激光源（He-Ne激光）放置在同一个实验箱里面。激光就会被光反射器各自的引到不同的测试光路里面。这样可以有效的提高实验空间的利用。

在我们推出新的实验装置时，我们会用微机采集测试代替之前设备中，使用函数记录仪收录实验的数据。例如，如果在测量增益，损耗片上的反射光强度与其旋转角度的相关曲线，或者在测量激光横模时，光强的分布曲线，透过计算机的程序掌控步进电机运动，光探测器所测得的结果会通过模数转换被串口输进计算机里面去。这样曲线与数据表文件都会在计算机的荧屏上显示。为了能够使操作员通过计算机读取相关的数据并进行细致的分析与处理，在实验结束后，可以将数据拷进自己的硬盘里。这样不仅能够提高操作员对实验数据的敏感度与精确度，同时，还能更加熟练的操作相关的软件，如：Origin或者Matlab等。为了确保实验测试的精确度，如果我们测量激光线宽时，可采用多光束干涉法，并在我们新设计的实验装置中用CCD成像代替之前实验中通过拍照来记录的感光底片，输入计算机里，这样相关的程序读取荧屏上显示的数据以及图形文件。

为了避免在操作过程中产生枯燥的心绪，在实验设计制作的过程中，可以适当的加上其他有趣的项目。如果是进行电光的调制实验，操作员可以把电光晶体上测得的电光调制曲线进行适当的调节，然后，增加正弦信号，并通过调节直流偏压来观察信号的失真状况。紧接着，我们可以把MP3中一些通俗歌曲的音频信号传送到电光晶体上，收到的音频信号放大后，通过扬声器进行播放，在此过程中，操作员不仅可以领略到光通讯的整个过程，还可以感受到波片旋转过程中信号失真的具体状况。

3电子实验室目前使用的现状

目前，电子实验室主要开放对象是电子科学与技术专业的技术员。在实验的整个过程中，我们倡导操作员积极动手试验，以提高他们对基本实验的方法与技巧熟练度。本实验室除了对专业的技术员开放外，还可以开放其他对电子科学感兴趣的员工开设实验（物理学和应用物理学设有“现代光学实验”一课，物理学和应用物理学设有激光原理实验课程）。实验室除了能够完成实验任务外，还能帮助技术人员的研究其他的实验活动。并且，还想使实验室的设备更加简单化，以便相关技术人员进行更广泛的研究。如把电光调制系统更进一步的简单化，完成了混沌信号光通讯的研究，还有采用了脉冲调Q激光器，进行了激光烧蚀制备纳米材料的实验研究。

4下一步的规划

在光电子实验室里，由于里面设备的局限n生，技术操作员只能进行一些基础性的实验项目，由此可看出，光电子实验室在功能方面还有待完善。根据我公司的计划，在实验室的空间里，也新设了其他的实验项目（电子科学与技术中的“现代光学基础）这个实验项目跟普通的物理实验相差甚远，主要针对公司电子实验室的特点而设置。

它所涉及的领域比较的广泛，包括一些显示光学技术、光电检测、眼视光学等较先进的实验项目。为了能够使技术操作员的视野更加的开阔以及更多的实验供他们选择，在不久的将来，我公司将开设一些创新型、高科技的实验项目，其中，就包括新型激光器件应用、光纤通讯等实验项目。

光电电子技术篇5

关键词：电子通信系统光纤通信关键技术

Abstract:Withthedevelopmentofelectroniccommunicationtechnology,itgreatlychangespeople'slifeandtheway.Electroniccommunicationtechnologytodaybelongstoasophisticatedandhighlypracticaltechnology,scienceandtechnologydevelopmentandtheprogressofacountry'skeytechnologyofelectroniccommunicationlevel.Thefieldandscopeofelectroniccommunicationtechnologyiswide,opticalfibercommunicationbecauseofitsadvantagesoflowloss,widebandwidth,largecapacityt.Thispaperputsforwardtheproblemsinvolvedseveralopticalcommunicationopticalcablelineconstruction,forreferenceonly.

Keywords:electroniccommunicationsystem;opticalfibercommunication;keytechnology;

中图分类号：F416.63文献标识码：A文章编号：

电子通信技术不仅改变着人们，它还在改变着社会和国家，使得国家不断发展，特别表现在卫星通信技术上。当然我国的电子通信技术还存在一些关键技术的问题，有待人们改善和加强。

一、电子通信技术概述

电子通信技术属于现代通信技术中的一大部分。电子通信技术还是信息社会的主要支柱，是现代高新技术的重要组成部分，甚至是国家国民经济的神经系统和命脉。在现代化信息社会，电子通信技术无处不在，它涉及的范围也很广，包括移动电信、广播电视、雷达、声纳、导航、遥控与遥测以及遥感等领域，还有军事和国民经济各部门的各种信息系统都要运用到电子通信技术。

电子通信系统中最具代表性也最常见的就是移动通信和卫星通信。其中移动通信就包括了卫星通信，此外还有蜂窝系统、集群系统、分组无线网、无绳电话系统、无线电传呼系统等多个领域。

二、通信光缆线路的故障分析

1.按故障性质分为软故障和硬故障

软故障是指由于软件系统错误而引发的故障。常见的软故障有程序错误、病毒破坏、操作失误，以及设置错误和盲目操作等。

硬故障是指设备硬件的物理损坏：一是人为和环境原因，如环境恶劣、供电不良、静电破坏或违反操作规程等原因造成;二是电器构件原因，如元器件、接触插件、印刷电路等损坏造成。

2.按故障影响范围和程度分为全局性、相关性、局部性、独立性故障

全局性故障是指影响到整个系统正常运行的故障;相关性故障是指某一故障与其它故障之间有着因果或关联关系;局部性故障是指故障只影响了系统的某一些项或几项功能;独立性故障特指某一元器件发生的故障。如电源熔丝熔断，使设备不能启动属全局性故障，而造成原因可能是相关的某一部件短路，即故障的相关性。局部性、独立性故障一般是统一的。

3.按故障发生的时间、周期分为固定性故障和暂时性故障

固定性故障指故障现象稳定，可重复出现，其原因主要是由于开路、短路、机械部件损坏或某一元器件失效引起;暂时性故障是指故障的持续时间短、工作状态不稳定、时好时坏的现象，其造成原因可能是元器件性能下降或接触不良等引起的。

三、通信光缆施工的注意事项

1.光缆线路

①径路应便于施工、维修和使用，对农、林业影响小，尽可能保持光缆的直线性;②减少穿越较大的河流、沟渠、铁路和公路的次数，尽量避开穿越村镇;③不论是山区或平原，尽量避开雷击区，选择好走路径;④光缆进入城市应符合城市建设和规划要求，并经城建局批准，最大限度的保证光缆安全，径路为最短;⑤尽可能不穿越或少穿越城市繁华街道，有条件就利用现有的市话管道，直埋光缆时，径路尽量选择在人行道上。

2.光缆敷设应符合下列规定

(1)直埋深度、与其他建筑物最小间隔距离、防护措施应符合国家规定;(2)同沟敷设光、电缆时，先敷设电缆，后敷设光缆，光缆弯曲半径不应小于光缆外径的15倍;(3)光缆线路的防雷设施设置的地点、区段、数量、方式和防护措施应符合设计要求;(4)接头处光缆接续后余留2~3m，中继站引入口外两个方向各余留2~3m，通信站引入口余留3~5m。

(5)架空光缆架挂时，滑车牵引最大速度应为15m/min,不得突然启动或停止;(6)光缆的垂度应符合设计规定，每个杆上作余留，架空光缆线路在分歧杆、引上杆、终端杆、较深大于1m的角杆及直线路每隔5~10跟杆，应装设避雷地线;(7)钢绞线吊线及光缆本身均应采用全悬浮式，钢绞线接头处应用塑料瓷绝缘隔电子作电气绝缘，光缆接头处钢绞线吊线及光缆的金属部分不接地。(8)光缆经过的全部人孔处，应设专人监管，拐弯处安装滑轮，当人孔两侧管孔高度不一致时，应设专用工具或PE管予以引导;(9)光缆管孔内不得有接头，并不得在人孔中间直接穿过，光缆及接头，应放在人孔铁架上予以固定保护;(10)完成敷设工作后，应检查人孔中的敷设余量和弯曲半径，管孔进出口应封堵严密。

3光缆接续工艺流程及引人终端

光缆接续的质量好坏直接影响到施工质量，影响光通信质量。提高光缆接续质量在光缆线路施工中十分重要。

3.1光纤端面的制备

3.1.1光缆开剥。光缆外护套开剥的关键是掌握切割刀的进刀深度，否则很容易发生断纤。

3.1.2光纤涂覆层的剥除。应掌握平、稳、快三字剥纤法。

3.1.3裸纤的清洁。一是讲究清洁用料择优原则，即选择使用优质医用脱酯棉，工业用优质无水乙醇。二是应用“两次”清洁法，即剥纤前对所有光纤用干棉捋擦，并用酒精棉对尾纤5cm～6cm处重点清洁。三是注意与切、熔操作的衔接，清洁后勿久置空气中，谨防二次污染。

3.1.4裸纤的切割。操作规范如下(以手动为例):光纤的放置，应讲究“前抵后掀、先进后撤”，即手持光纤，稍超前刻度要求平放导槽中，后部稍向上抬起，使光纤前半部紧抵导槽底部，然后向后撤至要求刻度，从而确保光纤吻合“V”导槽并与刀刃垂直。切割时，动作要自然、平稳、勿重、勿急，避免断纤、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的产生。

3.2光纤熔接

光纤熔接是接续工作的中心环节。首先应根据光缆工作要求配备蓄电池容量和精密合适的熔接设备，操作中应狠抓“快、准、细、严”四字。光纤在导槽及熔接室中放置应准确、到位，以便于仪器校准调节。操作过程中观察仔细，应做到“一瞧、二看、三分析”。同时观察熔接中屏幕上有无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象的原因，若产生不良现象应检查熔接的两根光纤材料、型号是否匹配，切刀和熔接机是否被灰尘污染，并检查电极氧化状况，若均无问题，则应适当提高熔接电流

3.3光缆引人终端

(1)光缆引人室内时,应做绝缘接头,室内室外金属护层及金属加强芯应断开,并彼此绝缘。(2)室内光缆终端在光配线架上，安装应该牢固可靠，裸光纤与尾纤的接续应符合规范要求，其接头应加热熔保护管保护并按顺序加以排列固定。

4光缆工程测试

4.1光缆单盘测试

光缆敷设前必须确保光缆的技术性能，核对光缆规格、型号、盘号和盘长符合订货合同规定及设计要求。检查光缆出厂的质量合格证和测试记录，审查光纤的几何、光学和传输特性、机械物理性能。应用OTDR对每盘光缆进行单盘测试光纤衰减常数，光纤长度及观察有无反射峰、后向散射曲线的平滑度。

4.2光缆接续测试

加强OTDR的监测，对确保光纤的熔接质量，减少因盘纤带来的附加损耗和封盒可能对光纤造成的损害，具有十分重要的意义。(1)熔接过程中对每一芯光纤进行实时跟踪监测，检查每一个熔点的质量;(2)每次盘纤后，对所盘纤进行例检以确定盘纤带来的附加损耗;(3)封接续盒前，对所有光纤进行统测，以查明有无漏测和光纤预留盘间对光纤及接头有无挤压;(4)封盒后，对所有光纤进行最后检测，以检查封盒是否对光纤有损害。

4.3光中继段测试

用OTDR光时域反射仪对每个中继段1550nm、1310nm波长进行反射曲线和中继段长度进行测试，并存盘保存资料。光缆光特性主要控制三项指标。(1)光纤平均接头损耗;(2)中继段光纤线路衰减;(3)后向散射信号曲线。

光电电子技术篇6

【关键词】光电子技术物理高新科技

光电子技术的应用十分广泛，如其在现代通讯技术、先进制造技术、信息技术和国防领域中的应用。不仅如此，光电子技术同时也是相关产业的核心技术。以IT信息产业为样例，光纤互联网，密集波分复用器（DWDM）和激光多波长光源都是IT业的物理基础。因此合理的分析光电子产业发展方向，把握光电子产业突出特点，将能够更好地使用光电子技术，为推进光电子技术产业的发展和社会经济的总体进步提供有力的保障。本世纪初，人类已经进入了信息社会，随着信息需求的快速增长和对信息技术的重要性的认识的不断深入，信息技术产业正经历快速发展的，由此带来的经济增长点和经济爆炸增长模式比比皆是。所以，光电子技术作为信息科技领域的领头羊，不仅在经济的增长上作用显著，更是极大的推动了社会的进步。目前来说，科技进步及经济发展的增长速率已经十分缓慢，光电子技术犹如催化剂，其发展能极大地推动人类文明的进步。

1光电子技术的发展现状

1.1国内发展现状

1995年光电子技术总产值约10亿美元，2001年中国光电子产业产值超过800亿元，目前继续高速发展中。近年来，中国光电子技术的研究水平已大体上趋于与国际同步发展的态势，整机系统以及器件的生产、制造等相关产业如雨后春笋般涌现，并呈现出一定的发展势头，我国光电子信息产业链基本形成。

近几年，由于光电子技术研究开发体系的不完整，促使训练一批高水准的光电子技术研究开发队伍成为迫在眉睫的任务。二十世纪以来，中国科学院建立了半导体研究机构，武汉邮电科学研究院建立信息发展研究部，中国科学院在长春建立了光学精密研究所，一些大学，如清华大学、吉林大学、天津大学、东南大学、南开大学、华中科技大学等也先后建立了光电子技术研究所，并同时组建起高水平的研究开发队伍。截止到2016年，各高等院校及研究机构已经在光电子材料、制作技术、器械等方面取得了突破，并有了显著进展。

1.2国外发展现状

在国内外光电子产业中，对于光通讯产业来说，在2003年其增长速率跌落到谷底，与此同时，其回升斜率缓慢，但是，光电子技术、光显示技术以及光存储技术在各个产业中慢慢显露头角，应用范围越来越广，在照明装置及各类信号指示器中，半导体发光二极管取得了极高的使用率，若照这样发展下去，人类有望在固态照明的新领域开拓出一片绿洲。

光电子产业中，以美国和欧洲的发展为领头羊，美国和欧洲在光电子产业中的发展决定了整个产业的走向。发达国家早就已经意识到，光电子产业是一个朝阳产业，人类对其认识还尚处在皮毛阶段，光电子技术的发展空间广阔，可以渗透到各行各业并发挥出色。在二十世纪初，发达国家的科学家们就开始进行大量的基础研究工作。世界光电子技术产业的布局目前由传统的仪器设备和元器件，向高技术为主的产业技术转换的趋势。就目前来说，从技术高新、竞争激烈度和推动作用大致分为：现在技术，如激光和液晶技术；未来技术，如太阳能技术和LED技术。液晶技术又可以细分为显示屏的尺寸，显示屏的分辨率及刷新频率；激光技术里有固体、气体，输出功率等指标。不过，LED技术目前只有亮度这一单一技术指标。对于未来技术中的太阳能来说，关键之处在于高效的把太阳光线聚集到足够小的体积内，并且，用高分子材料作大口径聚焦镜不单是空间重量问题，也是技术加速降低成本的关键。

2光电子技术应用与推广

近几年，光电子技术如洪水猛兽，迅猛发展，越来越多的领域意识到其重要性及不可替代性。同时，光电子技术凭借其普适性，不仅在微加工这类基础工业中发挥出色，更是在微机电系统、系统集成这种精密系统中起到了关键作用。特别突出的是，光电子技术在激光产业、LED产业、太阳能产业有着重要的作用。

2.1激光产业

2.1.1科学技术

激光具有很好的相干性、方向性、单色性和高能量密度，正是因为这些特点，在各个学科领域，激光都或多或少有所涉及，并形成了新的学科。如：激光材料加工、激光信息存储与处理、激光光谱学、激光医学及生物学、激光印刷、军用激光技术、激光核聚变及激光化学等，激光的应用在一定程度上促进了这些领域的科学技术进步与发展。

2.1.2国民产业

激光现在我国正逐步成型，其中包括激光音像、激光加工、激光医疗、激光全息及激光印刷设备等，这些产业对我国经济增长起到了举足轻重的作用。例如，目前为止生产激光音像设备的企业举国上下已有400多家，1998年激光产业已逐渐发展成为年产值90亿元以上的新兴产业。又如，将激光全息技术做一个拓展，应用于装饰装修业及全息模压防伪商标，不仅生活得到了极大的便利，相关国民产业也得到了迅猛的发展。

2.1.3医疗产业

激光医疗技术在医疗卫生方面现已起到不可或缺的作用。对眼科来说，屈光性角膜切除术、虹膜切除术、巩膜切除等手术均需要激光设备方可实施。激光在医疗诊断方面也效果出色，如激光荧光光谱测量技术被利用于诊断腹内肿瘤，激光多普勒技术用于探测细胞的流动及轨迹。

2.2太阳能产业

2.2.1太阳能发电

二十世纪末，由于各国工业水平的提高，能源的需求量也日渐增加，因此，人类开始进入了能源短缺的时期。能源是否高效，是否清洁成为了能源能否为人类长期使用的先Q条件。目前，人类能源供应主要还是以煤炭为主，而煤炭是不可再生资源，消耗殆尽是迟早的事。为此，各大能源科研机构绞尽脑汁想找出新的可替代能源。而太阳能光伏发电不失为一种极好的替代选择。只要在光伏发电中应用光电子技术，使用得当的话，光伏发电的转换效率可以得到很大的提高，前景广阔。太阳能发电的方式通常有两种，其一是半导体或金属材料的温差发电，真空器件中的热电子和热电离子发电，碱金属热电转换，以及磁流体发电等；另一种方式是将太阳热能通过热机（如汽轮机）带动发电机发电，与常规热力发电类似，只不过是其热能不是来自燃料，而是来自太阳能。

2.3LED产业

2.3.1交通灯

适用于交通管制的信号灯，现已由LED制成。LED信号灯占到整个LED市场的10%。LED主要有以下两个优点：一是寿命长，由于交通信号灯需要在户外使用，易损耗，而寿命长的LED灯可以保证使用多年而不需要更换。与交通信号灯易损坏完美的契合。二是节能环保，LED耗电相当低，直流驱动，超低功耗，电光功率转换接近30%，在相同照明效果条件下比传统光源节能近80%。

2.3.2景观灯

在照明领域里，景观灯占据LED材料应用一席之地，原因是，在光强相同的条件下，它所消耗的电能仅有普通白炽灯的百分之十，相比于一些大功率的射灯、气体灯，电能的节约效果越发明显。

3结论

作为时下新兴的一门朝阳学科，光电子技术凭借其在能源，材料，基础技术等方面的杰出表现，成功的被大家公认为最有前途的新技术。若加以有效的发展及应用，必将有效的推动社会科技的进步及经济的发展

参考文献

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