光纖傳輸在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

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1、光纖傳輸在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用(h和他家分享共同學(xué)習(xí)）隨著光電技術(shù)及信息時代的發(fā)展，人們對電視監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性和工作效能的要求越來越高。所謂“工作效能”，指的是系統(tǒng)能將多少只攝像機的畫面送到多少臺監(jiān)視器上去，傳輸距離有多遠(yuǎn)，能適應(yīng)多么嚴(yán)苛的工作環(huán)境等。光纖不但能夠有效地提升系統(tǒng)的可靠性和工作效能，還具有視頻信號失真度小、安全性高等優(yōu)點。因此，光纖傳輸系統(tǒng)正在得到越來越普遍的使用，尤其是在傳輸高質(zhì)量的電視畫面，不希望畫質(zhì)有任何降低的遠(yuǎn)距離傳輸時常用光纖傳輸?！　∫?、光纖傳輸?shù)奶攸c　　與銅線和同軸電纜等傳輸系統(tǒng)相比，光纖視頻傳輸方式具有下列

2、明顯的優(yōu)勢：　?、佼?dāng)長距離的傳輸時，光纖傳輸系統(tǒng)的保真度和畫面清晰度比電線或電纜傳輸系統(tǒng)要高得多；　?、诠饫w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)備或電力線接觸，而不會導(dǎo)致任何問題；　?、酃饫w不存在接地回路問題，也不存在交擾橫條、圖像撕扯等問題；　?、茉趯饫w進行維護時，不須將發(fā)射端機與接收端機斷電；　?、菰谀切┎荒苁褂勉~線的地區(qū)，可以使用光纖；　　⑥光纖不會生銹或腐蝕，大部分化學(xué)品對玻璃纖維都不會造成不良影響，因此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（如室外或化工廠內(nèi)）；　?、吖饫w沒

3、有起火的危險。即使在火災(zāi)風(fēng)險非常高的天氣中，也不會對設(shè)備和設(shè)施構(gòu)成威脅；　?、喙饫w幾乎不受天氣條件的影響，因此光纜可以鋪設(shè)到地面或架設(shè)到電線桿上，并且光纜比標(biāo)準(zhǔn)的電氣線纜、同軸電纜要結(jié)實得多，如使用得法，它能耐受風(fēng)荷載和冰荷載帶來的應(yīng)力；　?、峁饫w傳輸非常安全、很難，并能很容易地發(fā)現(xiàn)有沒有人正在企圖；　?、夤饫w傳送視頻信號的損耗小、效率高，并且不需要中繼器（放大器），所以設(shè)備可靠性高、容易維護，是理想的遠(yuǎn)距離傳輸設(shè)備；　　○11不論是單模光纖還是多模光纖，光纜總比同軸電纜細(xì)、輕得多，因而在搬動、安裝和使用時都容易得多。一般普通光纜每千米

4、的重量是3.6kg，外徑僅為4mm；而普通同軸電纜每千米的重量為150kg，直徑約為10.4mm?！　≡趯饫w傳輸系統(tǒng)進行選擇評估時，用戶不應(yīng)單單考慮設(shè)備本身的投資，光纖的柔性以及較小的體積和重量等優(yōu)點往往可以彌補其價格方面的劣勢。只要想一想光纖傳輸系統(tǒng)能夠預(yù)防多少無法預(yù)見的問題（如上面所列的11條），就可以發(fā)現(xiàn)光纖傳輸系統(tǒng)的價格高是物有所值?！　∫虼?，既然光纖傳輸系統(tǒng)有這么多的優(yōu)勢，在需要傳輸高質(zhì)量的電視畫面，不希望畫質(zhì)有任何降低時，應(yīng)當(dāng)把它作為首選的傳輸手段?！　《?、光纖傳輸系統(tǒng)的組成　　在光纖傳輸系統(tǒng)中，實際上光只是載波。由電磁波

5、譜知，光的頻率比電信號的頻率要高幾個數(shù)量級（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的帶寬也就越寬。由于光纖的帶寬實在是太寬了，許多發(fā)射機和接收機都能夠把許多路電視信號連同控制信號、雙向音頻信號一起調(diào)制到同一根光纖上去?！　≡谑褂霉饫w傳輸系統(tǒng)時，系統(tǒng)的畫面質(zhì)量只受限于攝像機、環(huán)境和監(jiān)視器這三個因素。光纖傳輸系統(tǒng)可以將畫面?zhèn)魉偷椒浅＿h(yuǎn)的地方，一般幾公里遠(yuǎn)，都不會使信號發(fā)生任何形式的畸變，更不會減損畫面的清晰度或細(xì)節(jié)。圖1是光纖傳輸系統(tǒng)的組成原理框圖?！　∮蓤D1知，該系統(tǒng)主要有一個電光信號轉(zhuǎn)換/發(fā)送器，它將攝像

6、機輸出的視頻電信號轉(zhuǎn)換為光信號，并被載在光波上，再經(jīng)耦合輸入到光纖光纜內(nèi)，接著經(jīng)光纜傳輸，被一個光電信號接收/轉(zhuǎn)換器接收。這個接收/轉(zhuǎn)換器將光纖傳來的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并解調(diào)出所傳送的視頻電信號，供監(jiān)視器顯示。圖中的轉(zhuǎn)換/發(fā)送器也稱為光發(fā)送端機，接收/轉(zhuǎn)換器也稱為光接收端機。攝像機是通過一小段同軸電纜連接到光發(fā)射端機的，光接收端機也是通過一小段同軸電纜連接到監(jiān)視器的?！　∪⒐獍l(fā)射端機　　1、半導(dǎo)體發(fā)光器件　　光纖傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)氖枪庑盘?，因此，作為光纖傳輸系統(tǒng)的光源，便成為重要的器件之一。它的作用是產(chǎn)生作為光載波的光信號，作為信號傳輸

7、的載體攜帶信號在光纖傳輸線中傳送。由于系統(tǒng)的傳輸媒介是光纖，因此作為光源的發(fā)光器件，應(yīng)滿足以下要求：　?。?）體積小，與光纖之間有較高的耦合效率；　?。?）發(fā)射的光波波長應(yīng)位于光纖的三個低損耗窗口，即0.85μm、1.31μm和1.55μm波段；　?。?）可以進行光強度調(diào)制；　?。?）可靠性高。一般要求它工作壽命長、工作穩(wěn)定性好，并具有較高的功率穩(wěn)定性、波長穩(wěn)定性和光譜穩(wěn)定性；　　（5）發(fā)射的光功率足夠高，以便可以傳輸較遠(yuǎn)的距離；　　（6）溫度穩(wěn)定性好，即溫度變化時，輸出光功率以及波長變化應(yīng)在允許的范圍內(nèi)?！　∧軌驖M足以上要求的光源一般

8、為半導(dǎo)體發(fā)光器件。最常用的半導(dǎo)體發(fā)光器件是發(fā)光二極管（LED）和激光二極管（LD）。前者可用于短距離、低容量或模擬系統(tǒng)，其成本低、可靠性高；后者適用于長距離、高速率的系統(tǒng)。在選用時應(yīng)根據(jù)需要綜合考慮來決定，