《第5课 导光光纤》（课件）四年级上册信息技术人工智能通用版（共21张PPT）

第5课—导光光纤 人工智能教育 四年级上册 1 智能目标 2 观察思考 3 智能体验 4 知识宝典 5 交流讨论 6 智能故事 目录 智能目标 1 搭建导光光纤电路 认识光纤 1 2 智能故事 课后实践 综合评价 交流讨论 知识宝典 智能体验 观察思考 智能目标 2 观察思考 智能故事 课后实践 综合评价 交流讨论 知识宝典 智能体验 观察思考 智能目标 家里在安装宽带的时候，你听说过“光纤到家”这样的广告语吗，光纤是什么呢？ 光纤和光又有什么不同呢？ “ 3 智能体验 智能故事 课后实践 综合评价 交流讨论 知识宝典 智能体验 观察思考 智能目标 1. 准备下列材料： 2. 搭建下图所示的电路 名称 代号 实物图 数量 固定板 ? ? 1个 电池盒 19 ? 2个 电池 ? ? 2对 开关 15 ? 1个 导光光纤 ? ? 1条 光纤帽 ? ? 1个 七彩LED灯 9 ? 1个 3.使用光纤帽连接光纤与二极管。闭合开关，在光纤的另一头观察 4 单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼，请尽量言简意赅的阐述观点 知识宝典 智能故事 课后实践 综合评价 交流讨论 知识宝典 智能体验 观察思考 智能目标 在上面的体验中，我们使用光纤使二极管发出的彩色灯光传输到了光纤的另一端。那么，什么是光纤呢？ 光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。光纤的传输原理是“光的全反射”。 光在不同物质中的传播速度是不同的，所以光从一种物质射向另一种物质时，在两种物质的交界面处会产生折射和反射。 而且，折射光的角度会随入射光的角度变化而变化。当入射光的角度达到或超过某一角度时，折射光会消失，入射光全部被反射回来，这就是光的全反射。 智能故事 课后实践 综合评价 交流讨论 知识宝典 智能体验 观察思考 智能目标 微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。 在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递。 光纤通信是利用光波作载波，以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式，被称之为“有线”光通信。当今，光纤以其传输频带宽、抗干扰性高和信号衰减小，而远优于电缆、微波通信的传输，已成为世界通信中主要传输方式。 光纤通信的原理是在发送端首先要把传送的信息（如话音）变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度（频率）变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。 智能故事 课后实践 综合评价 交流讨论 知识宝典 智能体验 观察思考 智能目标 光纤通信有以下的优点： 通信容量大、传输距离远； 一根光纤的潜在带宽可达20THz。 采用这样的带宽，只需一秒钟左右，即可将人类古今中外全部文字资料传送完毕。 400Gbit/s系统已经投入商业使用。光纤的损耗极低，在光波长为1.55μm附近，石英光纤损耗可低0.2dB/km，这比任何传输媒质的损耗都低。因此，无中继传输距离可达几十、甚至上百公里。 2. 信号干扰小、保密性能好； 3. 抗电磁干扰、传输质量佳，电通信不能解决各种电磁干扰问题， 唯有光纤通信不受各种电磁干扰。 4. 光纤尺寸小、重量轻，便于铺设和运输； 5. 材料来源丰富，环境保护好，有利于节约有色金属铜。 6. 无辐射，难于窃听，因为光纤传输的光波不能跑出光纤以外。 7. 光缆适应性强，寿命长。 光纤通信有以下缺点： 1. 质地脆，机械强度差。 2. 光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术。 3. 分路、耦合不灵活。 4. 光纤光缆的弯曲半径不能过小（>20cm） 5. 有供电困难问题。 5 单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼， ... ...