光纖通信技術

內容概要

　　《高等學校電子與通信類專業(yè)“十一五”規(guī)劃教材：光纖通信技術》主要闡述了光纖通信的原理及其發(fā)展和應用，光纖的傳輸理論和 特性，光源、光發(fā)送機、光檢測器和光接收機的工作原理和特性，光纖通 信系統(tǒng)的構成、設計及光纜工程，并介紹了光電集成和光子集成、波長轉 換、無源光器件、全光放大器、相干光通信、光孤子通信、無線毫米波光 纖通信、光波分復用、光時分復用、光碼分復用、光頻分復用、光空分復 用和全光通信網等現代光纖通信新技術。全書條理清晰，語言流暢，理論體系嚴謹，注重理論與實際的有機結 合，力求全面系統(tǒng)地展示當代光纖通信的基本理論和最新技術全貌。本書 可作為通信工程及相關專業(yè)高年級本科生、研究生的專業(yè)基礎課教材，也 可作為相關科研及工程技術人員的參考書。

書籍目錄

第1章 概述1.1 光纖通信的發(fā)展史1.2 光纖通信的特點1.3 光纖通信系統(tǒng)的結構1.4 光纖通信的發(fā)展趨勢習題第2章 光纖和光纜2.1 光纖的結構和類型2.1.1 光纖的結構2.1.2 光纖的類型2.2 光纖的導光原理2.2.1 階躍光纖中的導光原理2.2.2 梯度光纖中的光線分析2.3 光纖的波動理論2.3.1 麥克斯韋方程及波動方程2.3.2 標量近似解法2.3.3 線偏振模及其特性2.4 單模光纖2.4.1 單模光纖的傳輸特性2.4.2 單模光纖的雙折射2.4.3 保偏光纖2.5 光纖的傳輸特性2.5.1 損耗特性2.5.2 色散2.5.3 光纖的傳輸帶寬2.5.4 非線性光學效應2.6 光纖制造工藝2.7 單模光纖的進展2.8 光纜2.8.1 光纜的結構2.8.2 光纜的分類習題第3章 光源和光發(fā)射機3.1 光發(fā)射和光吸收3.1.1 光和物質的相互作用3.1.2 激光器的工作原理3.2 實用化光通信系統(tǒng)對光源的基本要求3.3 半導體發(fā)光二極管（LED）3.3.1 工作原理3.3.2 結構和分類3.3.3 發(fā)光二極管的特性3.4 半導體激光器（LD）3.4.1 半導體激光器的工作原理3.4.2 半導體激光器的基本結構3.4.3 半導體激光器的主要特性3.5 實用化LD與LED參數典型值對比3.6 單縱模半導體激光器3.6.1 分布反饋式激光器3.6.2 耦合腔半導體激光器3.6.3 量子阱激光器（MQW）3.7 光發(fā)射機3.7.1 光源調制原理3.7.2 光發(fā)射機的構成及指標3.7.3 光源的驅動電路習題第4章 光檢測器和光接收機4.1 光檢測器4.1.1 工作原理4.1.2 主要工作特性4.2 光檢測器的分類4.3 PIN光電二極管4.3.1 PIN結構及工作原理4.3.2 PIN的特性4.4 雪崩光電二極管（APD）4.4.1 雪崩光電二極管的雪崩倍增效應4.4.2 雪崩光電二極管的結構4.4.3 雪崩光電二極管的特性4.5 MSM光檢測器4.6 光檢測器的可靠性和注意事項4.6.1 光檢測器的可靠性4.6.2 光檢測器使用中的注意事項4.7 IM/DD 模 式4.7.1 IM/DD模式概述4.7.2 IM/DD模式框圖4.8 光接收機4.8.1 光接收機基本組成4.8.2 光接收機的噪聲分析4.8.3 光接收機的誤碼率4.8.4 光接收機的靈敏度4.8.5 光接收機的動態(tài)范圍習題第5章 無源光器件5.1 光纖耦合器5.1.1 光耦合器的拓撲結構5.1.2 全光纖耦合器5.1.3 塑料光纖耦合器5.1.4 光纖耦合器的性能指標5.2 光波分復用器和解復用器5.2.1 結構原理5.2.2 解復用器的類型5.2.3 光波分復用器/解復用器的光學特性5.3 光衰減器5.3.1 光衰減器的分類5.3.2 光衰減器的應用5.3.3 光衰減器的發(fā)展趨勢5.4 光開關5.4.1 光開關的應用5.4.2 光開關的分類5.4.3 光開關的特性參數5.5 光隔離器5.5.1 偏振相關型光隔離器5.5.2 偏振無關型光隔離器5.5.3 光隔離器的應用5.6 光纖連接器5.6.1 光纖連接器的損耗5.6.2 光纖連接器的性能5.6.3 常用的光纖連接器5.7 光纖光柵5.7.1 光纖光柵的發(fā)展5.7.2 光纖光柵的分類及應用5.7.3 光纖布拉格光柵5.7.4 光纖布拉格光柵的基本特性5.7.5 光纖光柵制作方法5.8 光環(huán)行器5.8.1 光環(huán)行器的結構5.8.2 光環(huán)行器的性能指標習題第6章 光纖通信系統(tǒng)6.1 模擬光纖通信系統(tǒng)6.1.1 模擬光纖通信系統(tǒng)的基本原理6.1.2 模擬光纖通信系統(tǒng)的主要性能指標6.2 數字光纖通信系統(tǒng)6.2.1 數字光纖通信系統(tǒng)概述6.2.2 數字光纖通信系統(tǒng)的體制6.2.3 數字光纖通信系統(tǒng)的基本結構6.2.4 數字光纖通信系統(tǒng)的碼型6.2.5 數字光纖通信系統(tǒng)的主要性能指標6.3 系統(tǒng)設計6.3.1 系統(tǒng)的總體考慮6.3.2 系統(tǒng)部件的選擇6.3.3 功率預算和色散預算習題第7章 光放大器7.1 光放大器概述7.1.1 光放大器的發(fā)展7.1.2 光放大器的分類7.1.3 光放大器的主要指標7.1.4 光放大器的應用7.2 摻鉺光纖放大器（EDFA）7.2.1 EDFA的工作原理7.2.2 EDFA的結構7.2.3 EDFA的主要指標7.2.4 EDFA的特點7.2.5 EDFA的系統(tǒng)應用7.3 鉺/鐿共摻光纖放大器（YEDFA）7.3.1 YEDFA的工作原理7.3.2 YEDFA的摻雜濃度7.4 光纖拉曼放大器（FRA）7.4.1 FRA的組成和特點7.4.2 FRA的工作原理7.4.3 FRA的特性7.4.4 FRA的應用7.5 光纖布里淵放大器（FBA）7.5.1 FBA的工作原理7.5.2 FBA的應用7.6 半導體光放大器（SOA）7.6.1 SOA的工作原理7.6.2 SOA的特性7.6.3 SOA的應用7.7 兩種主要光放大器的比較習題第8章 光纖激光器8.1 光纖激光器的發(fā)展簡史8.2 光纖激光器基本原理及特點8.2.1 光纖激光器的基本原理8.2.2 光纖激光器的特點8.3 光纖激光器的分類8.3.1 稀土類摻雜光纖激光器8.3.2 光纖受激拉曼散射激光器8.3.3 光纖光柵激光器8.3.4 上轉換光纖激光器8.4 光纖激光器發(fā)展前景8.4.1 幾種高性能的光纖激光器8.4.2 光纖激光器的發(fā)展方向習題第9章 光復用技術9.1 光復用技術的基本概念9.2 光時分復用（OTDM）技術9.2.1 OTDM的復用原理9.2.2 OTDM的解復用原理9.2.3 OTDM的關鍵技術9.3 光碼分復用（OCDM）技術9.3.1 OCDM的基本原理9.3.2 OCDM的編碼技術9.3.3 OCDM的優(yōu)點9.4 光頻分復用（OFDM）技術9.4.1 OFDM的基本原理9.4.2 OFDM的關鍵技術9.4.3 OFDM的應用9.5 光空分復用技術9.6 光波分復用技術9.6.1 光波分復用原理9.6.2 光波分復用系統(tǒng)的構成9.6.3 光波分復用技術的主要特點9.6.4 光波分復用系統(tǒng)的技術分類9.6.5 光分插復用器9.6.6 WDM技術規(guī)范習題第10章 光纖通信新技術10.1 全光通信網10.1.1 全光通信網的概念、結構和特點10.1.2 全光通信網的關鍵技術10.1.3 光纖接入網技術10.2 相干光通信10.2.1 相干光通信的基本原理10.2.2 相干光通信系統(tǒng)的組成10.2.3 相干光通信的關鍵技術10.2.4 相干光通信的優(yōu)點及其應用10.3 光孤子通信技術10.3.1 光孤子通信的基本原理10.3.2 光孤子通信系統(tǒng)的基本組成10.3.3 光孤子通信中的關鍵技術10.3.4 光孤子通信的優(yōu)點及前景10.4 波長轉換技術10.4.1 波長轉換技術的基本概念10.4.2 波長轉換技術類型10.4.3 全光波長轉換技術10.5 無線毫米波光纖通信（ROF）10.5.1 無線通信系統(tǒng)現狀10.5.2 ROF技術簡介10.5.3 ROF技術特點10.5.4 ROF系統(tǒng)線路結構10.5.5 ROF的關鍵技術10.5.6 ROF技術的應用10.6 光電集成和光子集成10.6.1 光集成的應用10.6.2 OEIC和PIC器件的材料技術10.6.3 OEIC器件的結構10.6.4 主要OEIC器件10.6.5 PIC器件習題第11章 光纖通信測量技術11.1 光纖參數的測量11.1.1 光纖損耗的測量11.1.2 光纖模場直徑的測量11.1.3 色散的測量11.1.4 光纖帶寬的測量11.2 光纖通信中的常用儀器11.2.1 光功率計11.2.2 光纖熔接機11.2.3 光時域反射儀11.2.4 光譜分析儀習題參考文獻

編輯推薦

　　《高等學校電子與通信類專業(yè)“十一五”規(guī)劃教材：光纖通信技術》是介紹光纖通信技術從入門理論到中級知識的專業(yè)基礎性教材。該書力求全面系統(tǒng)地介紹當代光纖通信的基本理論和最新技術，書中列舉了部分典型實例，給出了必要的例題，以幫助讀者加深對基本理論和基本概念的理解。各章之后均附有一定量的具有針對性和啟發(fā)性的習題。

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