光纤通信 - 中国高校教材图书网
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书名: |
光纤通信
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| ISBN: | 7-5606-1263-6 |
责任编辑: | |
| 作者: |
方强 梁猛
相关图书
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装订: | 平装 |
| 印次: | 1-1 |
开本: | 16开 |
| 定价: |
¥15.00
折扣价:¥14.25
折扣:0.95
节省了0.75元
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字数: |
304千字
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| 出版社: |
西安电子科技大学出版社 |
页数: |
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| 出版日期: |
2003-08-01 |
每包册数: |
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| 国家规划教材: |
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省部级规划教材: |
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| 入选重点出版项目: |
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获奖信息: |
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| 内容简介: |
本书在简要介绍光纤传输原理的基础上,系统介绍了构成光纤传输系统的基本技术。内容包括光发射技术、光接收技术、光源、检测器、光无源器件、 光放大技术、色散补偿技术等。书中包含了许多近几年出现的新技术和器件,如光环行器、光梳状滤波器、偏振模色散补偿技术等。 本书还对光纤通信系统方面的关键问题进行了简要介绍,涉及光纤数字系统、模拟系统、 SDH等的结构、原理及应用。本书可以作为通信工程专业、电子科学与技术专业及电子信息类相关专业的教材,也可作为电气类相关专业研究生的教学参考书,还可作为广大工程技术人员的自学参考书。 ★ 本书配有电子教案,需要者可与出版社联系,免费索取。
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| 作者简介: |
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| 章节目录: |
第1章 概论 1
1.1 光纤的基本性质 1
1.1.1 光纤的结构、材料及制造工艺 1
1.1.2 光纤传输衰减 8
1.1.3 光纤色散 10
1.1.4 光纤的非线性 10
1.2 光纤通信要解决的问题 11
1.2.1 光纤通信系统 12
1.2.2 光纤通信要解决的基本问题 13
1.3 光纤通信发展历史回顾及现状 15
1.3.1 光通信技术开发阶段 15
1.3.2 单信道光纤通信技术大发展阶段 16
1.3.3 多信道光纤通信技术大发展阶段 17
思考题与习题 17
第2章 光纤传输基本理论 18
2.1 光纤传输基本方程及解 18
2.1.1 麦克斯韦方程与波动方程 18
2.1.2 波动方程的近似解 20
2.1.3 标量场模的光功率分布 27
2.1.4 单模与多模光纤的分类及处理方法 28
2.2 多模光纤的光传输特性 29
2.2.1 阶跃光纤的传输特性 29
2.2.2 梯度光纤的传输特性 32
2.3 单模光纤的光传输特性 35
2.3.1 LP01模的特性与光功率分布 35
2.3.2 单模光纤的传输特性 37
2.3.3 单模光纤中LP01模的高斯近似 40
2.3.4 非均匀单模光纤的近似分析 41
2.3.5 单模光纤中的偏振态传输特性 43
2.4 光纤传输中的非线性现象 45
2.4.1 受激喇曼散射(SRS) 46
2.4.2 受激布里渊散射(SBS) 50
2.4.3 非线性折射率及相关非线性现象 52
思考题与习题 56
第3章 光纤线路技术及器件 57
3.1 光隔离器和光环形器 57
3.1.1 光隔离器 57
3.1.2 光环形器 60
3.2 光纤的连接 63
3.2.1 光纤活动连接器 63
3.2.2 光纤的熔接 67
3.3 光衰减器和光开关 68
3.3.1 光衰减器 68
3.3.2 光开关 69
3.4 光纤耦合器 73
3.5 光纤光栅 76
3.5.1 光纤的光敏特性 76
3.5.2 光纤光栅的制作 76
3.5.3 光纤光栅工作原理及特性 77
3.5.4 光纤光栅的应用 81
3.6 波分复用器件 85
3.6.1 光栅型波分复用器 85
3.6.2 干涉滤波片型波分复用器 86
3.6.3 阵列波导型波分复用器件 87
3.6.4 光梳状滤波器(Interlever) 89
3.6.5 熔锥型波分复用器件 92
3.6.6 波分复用器件的性能指标 93
3.7 平面及矩形光波导技术及器件 94
3.7.1 各向同性平面和矩形光波导 94
3.7.2 各向异性光波导(非线性光波导) 96
3.7.3 光波导的制作 100
3.8 光放大器 102
3.8.1 光放大器分类 103
3.8.2 EDFA的原理及结构 104
3.8.3 光放大器的性能参数 106
3.8.4 光波分复用传输系统使用的光纤放大器 108
3.8.5 掺铒光纤放大器的监控技术 111
3.9 色散补偿技术 116
3.9.1 光纤型色散补偿技术 116
3.9.2 Fabry-Perot谐振腔型色散补偿技术 119
3.9.3 相位共轭型色散补偿技术 122
3.9.4 偏振模色散补偿器 124
思考题与习题 127
第4章 光源及光发射机 128
4.1 半导体中光的发射和激射原理 128
4.1.1 激光产生的物理基础 128
4.1.2 半导体中光的发射原理 131
4.2 半导体发光二极管 135
4.2.1 发光二极管的结构 135
4.2.2 发光二极管的工作特性 136
4.3 半导体激光二极管 139
4.3.1 激光二极管的结构 139
4.3.2 激光二极管的工作特性 140
4.3.3 动态单纵模激光器 144
4.4 数字光发射机 145
4.4.1 光源的驱动 145
4.4.2 光源的自动温度控制(ATC) 147
4.4.3 光源的自动功率控制(APC) 148
4.4.4 光源的保护和告警 148
4.4.5 光源与光纤的耦合 149
4.5 密集波分复用通信中的光源技术 150
4.5.1 基于温度反馈的波长控制技术的局限性 150
4.5.2 基于波长反馈的波长锁定技术 152
思考题与习题 155
第5章 光检测器及光接收机 156
5.1 半导体光检测器原理、结构及特性 156
5.1.1 PN结的光电效应 156
5.1.2 PIN光电二极管 157
5.1.3 雪崩光电二极管(APD) 160
5.2 数字光接收机 162
5.2.1 数字光接收机的组成 162
5.2.2 数字光接收机的噪声 163
5.2.3 数字光接收机的灵敏度 163
5.2.4 数字光接收机的前置放大器电路 164
5.2.5 接收机的动态范围和自动增益控制 165
思考题与习题 165
第6章 光纤通信系统 167
6.1 数字光纤通信系统 167
6.1.1 假设数字参考线 167
6.1.2 系统的质量指标 168
6.1.3 光接口指标与测试 171
6.1.4 电接口指标和测试 174
6.1.5 光纤传输系统中继距离的确定 178
6.2 线路码型 179
6.2.1 扰码 179
6.2.2 分组码 180
6.2.3 插入比特码 181
6.2.4 其它线路码型 183
6.3 光电中继器与全光中继器 183
6.3.1 光电中继器的基本结构 183
6.3.2 全光中继器 184
6.4 模拟光纤通信系统 184
6.4.1 基带模拟光传输系统 185
6.4.2 脉冲频率调制光传输系统 186
6.4.3 光波副载波传输系统 188
6.5 光纤局域网 190
6.5.1 局域网的拓扑结构 190
6.5.2 局域网的媒质接入控制(MAC)协议 193
6.5.3 光纤区域网的发展 194
6.6 同步数字网(SDH) 194
6.6.1 SDH网产生的技术背景 195
6.6.2 SDH的基本概念和特点 195
6.6.3 SDH复用结构 196
6.6.4 SDH设备 197
6.6.5 SDH的管理功能 198
思考题与习题 199
参考文献 200
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| 精彩片段: |
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| 书 评: |
这是一本适合于通信工程专业、电子科学与技术专业及电子信息类等专业“光纤通信”课程使用的教材。本教材建议讲授课时为60学时。 光纤通信是一门飞速发展的技术科学,它研究如何用光的方式在光纤上传输信息。本书共分6章,系统讲述了在光纤上实现信息传输的各种技术。 第1章首先介绍光纤的基本性质,在此基础上分析光纤通信需解决的问题,并介绍了光纤通信的发展历史及现状,以及本书的内容安排。通过本章的学习,学生可以在宏观上了解光纤通信技术的概况及本书对光纤通信内容的教学组织情况。 第2章介绍光纤传输基本理论,首先从麦克斯韦方程出发对光纤的传输问题进行一般性描述,然后对多模和单模光纤采用各自适用的理论进行了深入分析,之后详细讨论了光纤中的偏振特性和非线性问题。通过本章的学习,学生能够对光纤的传输特性有深入透彻的理解。 第3章介绍光纤线路技术及器件,重点介绍了光隔离器、光环形器、光纤连接器、光开关、光衰减器、光纤光栅、波分复用器等光无源器件的原理、特性及应用等; 以及制造各种功能器件的平面波导技术、消除光纤损耗影响的光放大器技术、消除光纤色散影响的色散补偿技术等。 第4章介绍光源及光发射机,详细介绍了适用于光纤通信的各种光源的原理、结构及特性,以及光数字发射机的结构、功能,并介绍了密集波分复用系统中的光源技术。 第5章介绍光检测器及光接收机,详细介绍了适用于光纤通信的各种光检测器的原理、结构及特性,并介绍了数字光接收机的结构、功能。 第6章介绍光纤通信系统中的基本问题,具体内容包括数字通信系统的主要性能指标、光线路码型、中继器、光纤模拟系统以及光纤局域网、SDH等。通过本章的学习,学生能够掌握光通信系统的体系结构和基本原理。 本书第4、5章及第3章部分内容由梁猛编写,第6章由杨编写,巩稼民编写了光纤的非线性、光放大器、平面光波导技术等部分内容,其余部分由方强编写。全书的统稿工作由方强和梁猛完成。 光纤通信是一门发展迅速的技术,涉及的基础知识广泛,由于作者水平与经验有限,错误和不妥之处在所难免,敬请读者批评指正。
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