对光纤传输的数字视频系统的应用探讨

　　0.引言

　　随着光纤技术的迅速发展，光纤传输网络已经在各个领域得到广泛的重视和应用。数字光纤传输网络的性能好坏直接影响到整个系统能否正常工作，特别是计算机、电力和视频传输系统的工作环境复杂，它们对光纤传输网络有着更高的要求。 同时，为光纤传输网络数字视频系统提供了良好的契机，也为远距离、超远距离传输提供了完善的通信线路。

　　1.光缆传输的特点

　　1.1 光纤传输损耗： 光信号在光纤中传输的损耗是光纤一个十分重要的光学特性，它决定了发射与接收端的最大传输距离。 光信号损耗包括吸收损耗、散射损耗和辐射损耗。 吸收损耗是由于光纤材料不纯引起的;散射损耗是由于材料分子成分的波动以及结构的不均匀或光纤制造材料的缺陷引起折射率的变化而产生的(瑞利散射);散射损耗是由于光纤被弯曲到一定的曲率而产生的。此外，光纤接点之间、光纤与器件之间也存在着耦合损耗，因此，在光纤的装配和接续时应特别注意工艺技术，使耦合损耗最小。

　　1.2 光纤传输带宽： 光纤的信息容量通常以带宽和距离的乘积来衡量。 光纤的传输带宽随着传输距离的增加而减小。 限制光纤传输频带的主要因素是模式色散、材料色散和构造色散。

　　1.3 光传输形式： 光纤是由 2 种不同折射率的石英玻璃材料制成的，其中芯子材料的折射率比包层的折射率稍大一些。 根据光的折射和反射定律，光经过两个不同介质面时就要产生折射和反射，如果两种材料的折射率满足一定的条件，光就不能穿出这两个介质面，并完全反射回来，产生全反射，反射的光束仍以同样的角度通过对面的介质面反射。 所以，光束是在光纤中反复地呈“Z”字型向前传输的，一般反射率可达 0.9995。

　　1.4 光纤传输模式： 光束以不同的角度射入光纤时将以不同的轨迹传输，形成不同的传输模式。可将光纤分为多模阶跃型光纤、多模渐变型光纤和单模光纤。

　　2.视频的基本指标

　　在视频传输系统中有 3 个重要指标，这 3 个指标都会对视频系统质量的好坏产生直接的影响。

　　2.1 信噪比(SNR)：是指传输处理过程中信号噪声增加的程度 ，也是反映信号质量很重要的指标。信噪比是指信号的有用成份与杂音的强弱对比，常用分贝(dB)表示。

　　2.2 微分增益： 是指色度信号的幅度变化随有关亮度信号幅度变化的函数关系，它对图像的影响是彩色饱和度的变化。简单的说：微分增益是亮度信号幅值的变化对彩色饱和度的影响。

　　2.3 微分相位： 是指与色度有关的亮度信号幅度变化所引起的彩色载波分量的相位变化。就是说它是用来描述亮度信号的幅度变化对彩色调制影响的一个参数。