Farklı kullanıcı gereksinimlerine, farklı hizmet türlerine ve teknolojinin farklı aşamalardaki gelişimine göre, fiber optik iletişim sistemlerinin şekli farklı olabilir.
Şu anda, yoğunluk modülasyonu / doğrudan algılama (IM / DD) optik fiber dijital iletişim sistemleri için nispeten çok sayıda sistem formu kullanılmaktadır. Bu sistemin temel blok şeması Şekil 1'de gösterilmektedir. Şekilden görülebileceği gibi, fiber optik dijital iletişim sistemi esas olarak bir optik verici, bir optik fiber ve bir optik alıcıdan oluşur.
Şekil 1 Optik fiber dijital iletişim sisteminin şematik diyagramı
Noktadan noktaya fiber optik iletişim sisteminde sinyal iletim süreci: Optik verici terminaline gönderilen giriş sinyali, desen dönüşümünden sonra optik fiberde iletime uygun kod yapısına dönüştürülür ve ışığın şiddeti kaynak doğrudan sürücü devresi Modülasyonu tarafından sürülür, böylece ışık kaynağının optik güç çıkışı giriş sinyali akımıyla değişir, yani ışık kaynağı elektriksel / optik dönüşümü tamamlar ve karşılık gelen optik güç sinyalini optik fibere gönderir iletim için; iletişim sistemi hatlarında şu anda tek modlu fiber optik Bunun nedeni, daha iyi iletim özelliklerinden kaynaklanmaktadır; Sinyal alıcı uca ulaştıktan sonra, optik/elektrik dönüşümünü tamamlamak için giriş optik sinyali ilk önce doğrudan bir fotodetektör tarafından algılanır ve ardından güçlendirilir, eşitlenir ve değerlendirilir. Bunu orijinal elektrik sinyaline geri döndürmek için bir dizi işlem yapılır ve böylece tüm iletim süreci tamamlanır.
İletişim kalitesinin sağlanması için alıcı-vericiler arasında uygun mesafede bir optik tekrarlayıcı bulunmalıdır. Fiber optik iletişimde iki ana optik tekrarlayıcı türü vardır; biri optik-elektrik-optik dönüşüm biçimindeki tekrarlayıcı, diğeri ise optik sinyali doğrudan güçlendiren bir optik amplifikatördür.
Fiber optik haberleşme sistemlerinde röle mesafesini belirleyen temel faktörler fiber optik kaybı ve iletim bant genişliğidir.
Genel olarak, fiberdeki iletimin birim uzunluğu başına fiberin zayıflaması, fiber kaybını temsil etmek için kullanılır ve birimi dB / km'dir. Şu anda pratik silika bazlı optik fiber, 0,8 ila 0,9 μm bandında yaklaşık 2 dB / km'lik bir kayba sahiptir; 1,31 μm'de 5 dB / km'lik kayıp; ve 1,55 μm'de kayıp, SiO2 fiber kaybının teorik sınırına yakın olan 0,2 dB / km'ye düşürülebilir. Geleneksel olarak 0,85 μm, fiber optik iletişimin kısa dalga boyu olarak adlandırılır; 1,31 μm ve 1,55 μm, fiber optik iletişimin uzun dalga boyu olarak adlandırılır. Bunlar, fiber optik iletişimde üç pratik düşük kayıplı çalışma penceresidir.
Dijital fiber optik iletişimde bilgi, her zaman diliminde optik sinyallerin varlığı veya yokluğu ile iletilir. Bu nedenle röle mesafesi de fiber iletim bant genişliği ile sınırlıdır. Genel olarak MHz.km, fiberin birim uzunluğu başına iletim bant genişliği birimi olarak kullanılır. Belirli bir fiberin bant genişliği 100MHz.km olarak verilirse bu, fiberin her kilometresinde yalnızca 100MHz bant genişliğine sahip sinyallerin iletilmesine izin verildiği anlamına gelir. Mesafe ne kadar uzun ve iletim bant genişliği ne kadar küçük olursa iletişim kapasitesi de o kadar küçük olur.