在光纖傳輸系統(tǒng)中,實(shí)際上光只是載波。由電磁波譜知,光的頻率比無(wú)線(xiàn)電信號(hào)的頻率要高幾個(gè)數(shù)量級(jí)(約1000倍以上)。而我們知道,載波頻率越高,可以調(diào)制到電纜上去的信號(hào)的帶寬也就越寬。由于光纖的帶寬實(shí)在是太寬了,許多光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)都能夠把許多路電視圖像信號(hào)連同控制信號(hào)、雙向音頻信號(hào)一起調(diào)制到同一根光纖上去。
在使用光纖傳輸系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)的圖像質(zhì)量只受限于攝像機(jī)、環(huán)境和監(jiān)視器這三個(gè)因素。而光纖傳輸系統(tǒng)可以將圖像畫(huà)面?zhèn)魉偷椒浅_h(yuǎn)的地方,一般幾公里遠(yuǎn),都不會(huì)使信號(hào)發(fā)生任何形式的畸變,更不會(huì)減損圖像畫(huà)面的清晰度或細(xì)節(jié)。一般,光纖傳輸系統(tǒng)的基本組成原理框圖如圖1所示。
該系統(tǒng)主要有一個(gè)光發(fā)射端機(jī),它主要進(jìn)行電光信號(hào)轉(zhuǎn)換與調(diào)制,即將攝像機(jī)輸出的視頻電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào),并被調(diào)制載在光波上,再經(jīng)耦合輸入到光纖光纜內(nèi)。該調(diào)制光信號(hào),經(jīng)光纜的長(zhǎng)距離傳輸,被一個(gè)光接收端機(jī)接收,這個(gè)光接收端機(jī)主要進(jìn)行光電信號(hào)轉(zhuǎn)換與解調(diào),即將光纖傳來(lái)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),并解調(diào)出所傳送的視頻電信號(hào),供監(jiān)視器顯示。值得指出,圖中箭頭未標(biāo)明的是,攝像機(jī)是通過(guò)一小段同軸電纜連接到光發(fā)射端機(jī)的,光接收端機(jī)也是通過(guò)一小段同軸電纜連接到監(jiān)視器的,而光發(fā)射端機(jī)與光接收端機(jī)之間則是通過(guò)光纖連接器連接的光纖光纜。
與銅線(xiàn)和同軸電纜等傳輸系統(tǒng)相比,光纖傳輸系統(tǒng)具有下列明顯的優(yōu)勢(shì):
�、� 當(dāng)長(zhǎng)距離的傳輸時(shí),光纖傳輸系統(tǒng)的保真度和畫(huà)面清晰度比電線(xiàn)或電纜傳輸系統(tǒng)要高得多;
�、� 光纖不受電磁輻射與雷擊等任何電氣干擾的影響,并且光纖是絕緣體,它可與高壓電氣設(shè)備或電力線(xiàn)接觸,而不會(huì)導(dǎo)致任何問(wèn)題 ;
③ 光纖不存在接地回路問(wèn)題,也不存在交擾橫條、圖像撕扯等問(wèn)題 ;
�、� 在對(duì)光纖進(jìn)行維護(hù)時(shí),不須將發(fā)射端機(jī)與接收端機(jī)斷電 ;
�、� 光纖傳輸非常安全、很難竊聽(tīng),并能很容易地發(fā)現(xiàn)有沒(méi)有人正在企圖竊聽(tīng) ;
�、� 光纖不會(huì)生銹或腐蝕,大部分化學(xué)品對(duì)玻璃纖維都不會(huì)造成不良影響,因此在那些不能使用銅線(xiàn)的地區(qū),可以使用光纖。直埋式光纖可以埋到各種土壤中,或暴露在腐蝕性的大氣中(如室外或化工廠(chǎng)內(nèi)) ;
�、� 光纖沒(méi)有起火的危險(xiǎn)。即使在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)非常高的天氣中,也不會(huì)對(duì)設(shè)備和設(shè)施構(gòu)成威脅 ;