本書旨在全面系統(tǒng)講解光纖通信技術(shù)的基本原理、光纖通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)、相關(guān)光纖通信新理論和新技術(shù)等。主要內(nèi)容包括光纖傳輸原理與特性、光源與光發(fā)射系統(tǒng)、光探測器與光接收系統(tǒng)、光放大器原理與應(yīng)用、光纖通信系統(tǒng)、光接入網(wǎng)、光纖通信調(diào)制技術(shù)及波分復(fù)用光纖通信技術(shù)、相關(guān)光纖通信新技術(shù)等。本書將傳統(tǒng)光纖通信理論和光纖通信新技術(shù)進行了有機結(jié)合,內(nèi)容組織系統(tǒng)、連貫、準(zhǔn)確、實用,講述深入淺出,并配備豐富的應(yīng)用舉例。
本書既可以作為高等院校通信與信息類專業(yè)光纖通信相關(guān)課程的教材,也可以作為從事信息和通信相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員學(xué)習(xí)、培訓(xùn)和技術(shù)參考資料。
1.緊密結(jié)合通信工程專業(yè)新教改要求,重視教材組織的系統(tǒng)性、邏輯性、準(zhǔn)確性和實用性; 2.引入相關(guān)光纖通信技術(shù)發(fā)展的最新理論、技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)知識,并加入相關(guān)應(yīng)用舉例; 3.在知識點的引入和講解上引入新方法,如用新媒體、圖形圖解對繁復(fù)數(shù)學(xué)推導(dǎo)及物理現(xiàn)象解釋。
第1章 緒論
1.1 光纖通信概述
1.1.1 光纖通信的基本概念
1.1.2 光纖的發(fā)現(xiàn)
1.1.3 光纖通信發(fā)展歷程
1.2 光纖通信系統(tǒng)的主要特點
1.3 光纖通信系統(tǒng)簡介
1.4 光纖通信系統(tǒng)的分類
1.5 光纖通信系統(tǒng)的應(yīng)用
1.6 光纖通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及展望
思考和練習(xí)題
第2章 光纖光纜技術(shù)
2.1 光纖的基本概念
2.1.1 光纖的結(jié)構(gòu) 第1章 緒論
1.1 光纖通信概述
1.1.1 光纖通信的基本概念
1.1.2 光纖的發(fā)現(xiàn)
1.1.3 光纖通信發(fā)展歷程
1.2 光纖通信系統(tǒng)的主要特點
1.3 光纖通信系統(tǒng)簡介
1.4 光纖通信系統(tǒng)的分類
1.5 光纖通信系統(tǒng)的應(yīng)用
1.6 光纖通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及展望
思考和練習(xí)題
第2章 光纖光纜技術(shù)
2.1 光纖的基本概念
2.1.1 光纖的結(jié)構(gòu)
2.1.2 光纖的分類
2.2 光在光纖中的傳輸原理
2.2.1 平面波在兩種介質(zhì)交界面的反射與折射
2.2.2 光纖的射線理論分析
2.2.3 光纖傳輸?shù)牟▌永碚摗?br />2.3 光纖傳輸特性
2.3.1 光纖的損耗特性
2.3.2 光纖的色散特性
2.3.3 光纖的其他特性
2.3.4 光纖的國際標(biāo)準(zhǔn)
2.4 光纜
2.4.1 光纜結(jié)構(gòu)
2.4.2 光纜分類
2.4.3 光纜型號和命名
思考和練習(xí)題
第3章 光源與光發(fā)射系統(tǒng)
3.1 半導(dǎo)體材料中的光電效應(yīng)
3.1.1 能級與能帶
3.1.2 光與物質(zhì)的三種作用
3.1.3 激光器的一般工作原理
3.2 半導(dǎo)體激光器
3.2.1 半導(dǎo)體激光器工作原理
3.2.2 F-P腔半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)和分類
3.2.3 半導(dǎo)體激光器特性
3.3 半導(dǎo)體發(fā)光二極管
3.3.1 半導(dǎo)體發(fā)光二極管工作原理
3.3.2 半導(dǎo)體發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)和分類
3.3.3 半導(dǎo)體發(fā)光二極管特性
3.4 新型半導(dǎo)體激光器
3.4.1 分布反饋式激光器
3.4.2 耦合腔半導(dǎo)體激光器
3.4.3 量子阱激光器(MQW)
3.5 光源的調(diào)制
3.5.1 光源的直接調(diào)制
3.5.2 光源的間接調(diào)制
3.6 光發(fā)射機
3.6.1 對光發(fā)射機的要求
3.6.2 光發(fā)射機的組成
思考和練習(xí)題
第4章 光探測器與光接收系統(tǒng)
4.1 光探測器
4.1.1 半導(dǎo)體PN結(jié)的光電效應(yīng)
4.1.2 PIN光電二極管
4.1.3 雪崩光電二極管(APD)
4.2 光接收機
4.2.1 光接收機的組成
4.2.2 光接收機的噪聲
4.2.3 光接收機的主要性能指標(biāo)
思考和練習(xí)題
第5章 光纖通信中的光無源器件
5.1 光纖連接器
5.1.1 光纖連接器的組成
5.1.2 光纖連接器的性能
5.1.3 常用的光纖連接器
5.2 光纖耦合器
5.2.1 光纖耦合器的類型
5.2.2 光纖耦合器的結(jié)構(gòu)
5.2.3 光纖耦合器的特性參數(shù)
5.3 光調(diào)制器
5.3.1 電光效應(yīng)
5.3.2 MZ干涉型光調(diào)制器
5.4 光開關(guān)
5.4.1 光開關(guān)的分類
5.4.2 光開關(guān)的特性參數(shù)
5.5 光纖光柵
5.5.1 光纖光柵的分類
5.5.2 布拉格光纖光柵
5.6 光衰減器
5.6.1 光衰減器的分類與工作原理
5.6.2 光衰減器的特性參數(shù)
5.7 光隔離器
5.7.1 偏振相關(guān)型光隔離器
5.7.2 偏振無關(guān)型光隔離器
5.8 光環(huán)行器
5.8.1 光環(huán)行器的結(jié)構(gòu)
5.8.2 光環(huán)行器的特性參數(shù)
思考和練習(xí)題
第6章 光纖通信中的光放大器
6.1 光放大器
6.1.1 光放大器的概念
6.1.2 光放大器的分類
6.1.3 光放大器的主要指標(biāo)
6.2 半導(dǎo)體激光放大器(SOA)
6.2.1 SOA的工作原理
6.2.2 SOA的特性
6.3 摻鉺光纖放大器(EDFA)
6.3.1 EDFA的工作原理
6.3.2 EDFA的結(jié)構(gòu)
6.3.3 EDFA的主要指標(biāo)
6.3.4 EDFA的特點
6.4 光纖拉曼放大器(FRA)
6.4.1 FRA的工作原理
6.4.2 FRA的結(jié)構(gòu)和特點
6.5 光放大器的應(yīng)用
6.5.1 摻鉺光纖放大器EDFA的應(yīng)用
6.5.2 拉曼放大器的應(yīng)用
思考和練習(xí)題
第7章 光纖通信系統(tǒng)
7.1 光纖通信系統(tǒng)的基本概念
7.1.1 光纖通信系統(tǒng)的組成
7.1.2 光纖通信系統(tǒng)的分類
7.2 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)
7.2.1 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的特點
7.2.2 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的線路碼型
7.2.3 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)特性指標(biāo)與設(shè)計
7.2.4 數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的應(yīng)用
7.3 模擬光纖通信系統(tǒng)
7.3.1 模擬光纖通信系統(tǒng)的概念
7.3.2 直接光強調(diào)制傳輸系統(tǒng)
7.3.3 副載波光纖傳輸系統(tǒng)
7.3.4 模擬光纖通信系統(tǒng)的應(yīng)用
思考和練習(xí)題
第8章 高速光纖通信技術(shù)
8.1 高速光纖通信系統(tǒng)的概念
8.2 高速光纖通信系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)
8.3 高速光纖通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
8.3.1 高速光纖技術(shù)
8.3.2 高速光器件技術(shù)
8.3.3 前向糾錯編碼(FEC)技術(shù)
8.4 高速光纖通信系統(tǒng)的應(yīng)用舉例
思考和練習(xí)題
第9章 光纖通信復(fù)用技術(shù)
9.1 光纖通信復(fù)用技術(shù)的概念
9.1.1 光時分復(fù)用(OTDM)技術(shù)
9.1.2 光碼分復(fù)用(OCDM)技術(shù)
9.1.3 光波分復(fù)用(WDM)技術(shù)
9.1.4 光頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)
9.1.5 光空分復(fù)用(OSDM)技術(shù)
9.1.6 光副載波復(fù)用(OSCM)技術(shù)
9.2 光波分復(fù)用技術(shù)
9.2.1 光波分復(fù)用原理
9.2.2 光波分復(fù)用技術(shù)的主要特點
9.2.3 WDM系統(tǒng)的分類
9.3 密集光波分復(fù)用(DWDM)系統(tǒng)
9.3.1 DWDM系統(tǒng)構(gòu)成
9.3.2 DWDM系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
9.3.3 DWDM復(fù)用器
9.3.4 光波長轉(zhuǎn)換器(OTU)
9.4 光波分復(fù)用系統(tǒng)的應(yīng)用舉例
思考和練習(xí)題
第10章 光纖接入網(wǎng)技術(shù)
10.1 光纖接入網(wǎng)技術(shù)的概念
10.1.1 接入網(wǎng)的基本概念
10.1.2 光纖接入網(wǎng)的概念
10.1.3 光纖接入網(wǎng)技術(shù)的分類
10.2 EPON光纖接入網(wǎng)
10.2.1 EPON光纖接入網(wǎng)的原理
10.2.2 EPON光纖接入網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
10.3 GPON光纖接入網(wǎng)
10.3.1 GPON光纖接入網(wǎng)的原理
10.3.2 GPON光纖接入網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
10.4 光纖接入網(wǎng)的應(yīng)用舉例
思考和練習(xí)題
第11章 光纖通信新技術(shù)
11.1 新型光纖技術(shù)
11.1.1 光纖的非線性效應(yīng)
11.1.2 光的雙折射和偏振
11.1.3 光纖孤子
11.1.4 光孤子通信
11.2 全光光纖通信技術(shù)
11.2.1 全光光纖通信技術(shù)的概念、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和特點
11.2.2 全光光纖通信的關(guān)鍵技術(shù)
11.3 相干光通信
11.3.1 相干光通信的基本原理
11.3.2 相干光通信系統(tǒng)的組成
11.3.3 相干光通信的優(yōu)點
11.3.4 相干光通信的關(guān)鍵技術(shù)
思考和練習(xí)題
參考文獻