實現光纖電子系統智能化的關鍵技術分析

龍漢源 田宇 張科

摘 要：進入21世紀以來，在社會經濟穩步發展的背景下，我國計算機技術得到了較快的發發展。其中，光纖電子技術便是在計算機技術不斷發展過程中也發展起來的。值得注意的是，在合理科學地應用光纖電子技術的基礎上，能夠實現光纖電子系統智能化。本課題針對實現光纖電子系統智能化的關鍵技術進行分析，以期為相關工作人員積累更多的工作經驗。

關鍵詞：光纖電子系統；智能化；關鍵技術

Abstract： since the beginning of the 21st century， China's computer technology has developed rapidly under the background of steady social and economic development. Among them， the optical fiber electronic technology is developed in the process of the continuous development of computer technology. It is worth noting that the intelligent optical fiber electronic system can be realized on the basis of reasonable and scientific application of optical fiber electronic technology. This paper analyzes the key technologies of realizing intelligent optical fiber electronic system in order to accumulate more work experience for related staff.

Key words： optical fiber electronic system； Intelligent； The key technology

對于光纖電子技術來說，其應用顯得非常廣泛，包括在軍事醫療領域、光纖傳感領域、光纖通信領域以及光信息處理領域均能夠發揮它的作用。隨著光纖電子技術的逐漸成熟，該技術也逐漸朝向智能化方向發展。比如利用技術優勢使光纖電子系統實現智能化等，從科學技術進步及發展角度考慮，本課題圍繞“實現光纖電子系統智能化的關鍵技術”進行分析研究具備一定的價值意義。

1.光纖通信技術概述

對于光纖來說，即一種光導纖維，其延伸的光纖通信即把光當作載體，通過光纖這種介質，使信息傳輸功能得到有效實現。對于光纖通信來說，屬于新型的通信技術，與傳統通信方法存在很大的差異。基于光纖通信技術角度分析，其工作包括了：信號的接收，對信號進行分離處理，傳輸放大信號，和波信號以及放射信號。此外，對于光纖通信系統，它的通信容量和微波通信容量比較要大非常多；并且光纖通信系統的損耗和導波管與電纜比較起來，在損耗方面更低，還能夠避免接地回路問題。由于光纖通信技術及系統具備諸多方面的優勢，因此在諸多領域均得到了廣泛的應用。

2.實現光纖電子系統智能化的關鍵技術

在上述分析過程中對光纖通信技術及系統有了一定程度的認識。為了使光纖電子系統智能化得到有效實現，還有必要掌握其關鍵技術。總結起來，其關鍵技術包括：

2.1光纖激光技術

對于目前世界各國大力研發的光纖激光器來說，其關鍵技術為光纖電子技術。與此同時，光纖通信技術是對各類光纖激光設備非常重要的器件，例如光纖激光器在光纖通信技術的應用下，能夠實現可調諧、多波長輸出功能。值得注意的是，在波長數量不斷變多的情況，系統中信道間隔會持續被壓縮，如果使用一般的固定波長激光輸出器，那么其激光器的數量將會越來越多。而對于多波長可調諧光纖激光器，則能夠在輸出一定數量波長的光纖系統中應用。此外，對于多波長光纖激光器來說，所使用的類型為環形腔振腔，此類結構可以使系統當中的SHB效應受到很好的抑制，且還能夠對回撥振蕩及跳模等起到很好的抑制作用。顯然，光纖激光技術在多波長光纖激光器中發揮了重要作用，能夠使光纖電子系統智能化得到有效實現。

2.2光纖光柵及濾波技術

基于光纖電子系統當中，光纖光柵是關鍵的光纖元件，比如在上述提到的激光器方面也有著非常廣泛的應用，與此同時在色散補償及光纖傳感等領域也被廣泛地應用。利用光纖光柵能夠使選擇性反射功能得到有效實現，進而使其成為光纖激光器的選頻元件；此外，光纖光柵在溫度、應力方面還具備可調節的功能。而對于FBG濾波來說，和光纖系統的匹配程度很好，其濾波線寬比較窄，能源損耗比較低，因此其成本較低，使用此類濾波技術，能夠使可調諧光纖激光的選頻顯得更加優質。因此，要想實現光纖電子系統智能化，合理科學地應用光纖光柵及濾波技術非常關鍵。

2.3光纖閉環控制技術

對于閉環控制系統來說，屬于一種自動控制系統，其構成主要有兩大部分：其一，信號正向通路；其二反饋通路。在信號正向通路與反饋通路共同協作下，新城閉合回路，因此也稱之為反饋控制系統。基于閉環控制系統的功能作用角度分析，其經對比參考信號與被控量信號之間的變差數據，進一步實現對系統的整體控制。而對于開環控制系統來說，即無反饋信號通道，這是和閉環控制系統最大的差異。在光纖系統當中，閉合控制系統能夠得到廣泛的應用，其應用可以使未知或已知的在輸出或控制環節當中的干擾偏差得到有效糾正。根據實際應用效果，發現在光纖電子系統當中通過光纖閉環控制技術的應用，能夠發揮極強的抗干擾作用，進而能夠使光纖系統的控制精度大大有效提升。

此外，基于大容量的數據通信當中，光纖色散會在工作溫度發生改變的情況下而出現偏差的情況，因此需進行偏差補償處理，值得注意的是其偏差屬于動態變化的一個過程，鄋簡單靜態補償不符合高精度的要求。針對這種現象，可以采取動態閉環控制技術，使光纖通信系統當中的動態色散獲得有效補償。例如：基于軍事與航海領域，光纖閉環控制技術便得到非常廣泛的應該，能夠實現光纖電子系統智能化。

3.結語

綜上所述，要想使光纖電子系統智能化得到有效實現，便有必要合理科學地應用光纖激光技術、光纖光柵技術、光纖濾波技術以及光纖閉環控制技術等。并且，在這些光纖技術應用過程中，還有必要了解光纖電子系統的工作狀態及在工作過程中可能遇到的問題，然后合理選擇光纖技術，使光纖電子系統實現智能化，進一步提高光纖電子系統的運行質量。總之，相信在光纖技術不斷進步及成熟的條件下，將能夠推動我國光電子行業的高速發展。

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作者簡介：

龍漢源（1996-），男，漢，四川省廣安市，本科，研究方向：應用物理學。

田宇（1996-），男，漢，四川省阿壩州，本科，研究方向：應用物理學。

張科（1996-），男，漢，四川省南充，本科，研究方向：應用物理學。