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第1章 光纤通信技术的概论1

1.1 光纤通信技术的演进1

1.2 光纤通信系统的关键技术2

1.3 光纤通信系统的基本组成4

1.4 光纤通信技术的优越性6

1.5 光纤通信中关键技术7

1.5.1 光纤7

1.5.2 光源和光发送机10

1.5.3 光检测器和光接收端机12

1.5.4 光电集成和光集成技术13

1.6 光波技术的发展13

第2章 光的电磁波基础理论15

2.1 电磁波的基本理论15

2.2 有导体存在时的电磁波26

2.3 波导30

第3章 正规光波导34

3.1 光波导34

3.2 正规光波导38

3.3 模式的性质40

第4章 均匀光波导45

4.1 均匀光波导的基本概念45

4.2 平面光波导46

4.3 圆均匀光波导50

4.4 二层圆均匀光波导的矢量模解54

4.5 二层圆均匀光波导的标量模解67

第5章 光纤的传输损耗73

5.1 概述73

5.2 材料损耗75

5.2.1 本征吸收75

5.2.2 瑞利散射76

5.2.3 有害杂质吸收77

5.3 波导损耗77

5.3.1 模式损耗77

5.3.2 模耦合损耗78

5.3.3 工艺缺陷80

第6章 光纤的色散81

6.1 色散的种类81

6.2 单模光纤的色散83

6.3 多模光纤的模式色散86

6.4 色散对光通信的影响89

6.5 色散的补偿96

第7章 单模光纤的非线性传输特性101

7.1 光波与介质的非线性相互作用101

7.2 光信号的非线性传播方程104

7.3 自相位调制108

7.4 交叉相位调制111

7.5 光孤子传输115

7.6 四波混频120

7.7 受激拉曼散射125

7.8 受激布里渊散射130

第8章 光纤技术134

8.1 引言134

8.2 光纤新材料技术134

8.3 光纤性能对通信系统的影响135

8.3.1 色度色散136

8.3.2 偏振模色散136

8.3.3 零色散波长与色散斜率137

8.3.4 有效面积137

8.3.5 非线性效应138

8.4 新型光纤技术138

8.4.1 G.652型与G.655型光纤及其最新发展138

8.4.2 大有效面积光纤141

8.4.3 低色散斜率光纤141

8.4.4 全波光纤142

8.4.5 最新的G.656光纤142

8.5 骨干网与城域网的光纤选择143

8.5.1 不同传送网对光纤特性的要求143

8.5.2 骨干网光纤的选择144

8.5.3 城域网光纤的选择145

第9章 光波导器件146

9.1 光纤连接器与光衰减器146

9.1.1 光纤连接器的重要指标146

9.1.2 光纤活动连接器的基本结构148

9.1.3 光纤活动连接器的测试方法150

9.1.4 光衰减器的作用和工作原理151

9.1.5 光衰减器的性能及测试156

9.1.6 常用光衰减器的品种、型号、规格和外形158

9.1.7 光衰减器的应用及发展160

9.2 光耦合器161

9.2.1 光耦合器件的分类161

9.2.2 描述光耦合器特性的一般技术参数161

9.2.3 光耦合器的制作方法163

9.2.4 熔融拉锥型全光纤耦合器163

9.2.5 星形耦合器166

9.2.6 树形耦合器166

9.2.7 宽带耦合器166

9.2.8 熔融拉锥型WDM耦合器168

9.2.9 波导型光耦合器169

9.3 光滤波器171

9.3.1 光滤波器的工作原理171

9.3.2 可调光滤波器172

9.3.3 光滤波器的主要指标以及技术比较172

9.3.4 滤波器的应用173

9.4 光复用器／解复用器174

9.4.1 衍射光栅型波分复用器174

9.4.2 介质薄膜滤波器型波分复用器175

9.4.3 熔锥型波分复用器176

9.4.4 集成光波导型波分复用器176

9.4.5 群组滤波Interleaver型波分复用器176

9.5 光功率均衡器177

9.5.1 光功率均衡器177

9.5.2 静态增益均衡技术179

9.5.3 动态增益均衡技术180

9.6 光波长锁定器181

9.6.1 波分复用系统对波长中心频率偏差的要求181

9.6.2 DWDM系统中改善中心频率偏差度的方法182

9.6.3 介质膜滤波片的波长锁定器183

9.6.4 Etalon波长锁定器183

9.6.5 集成式波长锁定器184

9.7 光开关184

9.7.1 基本概念184

9.7.2 光开关的特性参数185

9.7.3 机械式光开关186

9.7.4 非机械式光开关188

9.7.5 光开关的类型及其用途189

9.8 光隔离器190

9.8.1 单模光纤准直器、偏振器及其他光隔离器中使用的光学元件190

9.8.2 光隔离器的作用和工作原理193

9.8.3 光隔离器的性能及指标测试198

9.8.4 光隔离器的主要技术指标206

9.9 光分插复用器与光交叉连接器206

9.9.1 光分插复用器207

9.9.2 光交叉连接器209

9.10 光环行器211

9.10.1 光环形器的基本原理211

9.10.2 高隔离度四端光环行器212

9.10.3 不完全光环行器213

9.11 光纤光栅215

9.11.1 光纤光栅的写入技术215

9.11.2 光纤光栅的优点218

9.11.3 光纤光栅的应用219

9.12 光放大器220

9.12.1 光放大器的发展221

9.12.2 光放大器的分类224

9.12.3 光放大器的应用225

9.12.4 掺饵光纤放大器226

9.12.5 拉曼放大器230

参考文献248