《光纖通信(第3版)》是2010年電子工業出版社出版的圖書，作者是原榮。
基本介紹
- 中文名： 光纖通信(第3版)
- 作者：原榮
- 出版社： 電子工業出版社
- 出版時間：2010年
- 頁數：424 頁
- 定價：55 元
- 開本：16 開
- ISBN： 9787121107788
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書是在第2版的基礎上，根據光纖通信技術的最新進展，為滿足廣大讀者的需求重新編寫的。全書共分9章，首先講解了光纖通信技術，內容包括光纖通信基礎，光纖和光纜，光無源、有源器件，光接收、發射和放大；接著闡述了幾種光纖傳輸系統，如電頻分復用（SCM）系統，電時分復用的典型套用SDH系統，光時分、光波分和光碼分復用系統，以及近來又受到關注的相干光波系統和光纖孤子通信系統；然後介紹了光纖傳輸系統設計所必須考慮的幾個問題；最後闡明了光纖色散對系統性能的限制和人們對色散補償管理的方法。
為了教師和工程技術人員電子教學和培訓的需要，這次再版將免費提供各章的電子教學課件Power Point檔案，包括書中所有的插圖。
本書可供本科生和研究生使用，也可作為培訓教材使用，對於從事光纖通信系統和網路研究、教學、規劃、設計、使用、管理和維護的有關人員也具有很好的參考價值。
圖書目錄
第1章 概述 （1）
1.1 光纖通信技術發展 （1）
1.1.1 光纖通信的優點 （3）
1.1.2 光傳送網的關鍵技術 （5）
1.1.3 通信網路的分層結構 （7）
1.2 光波基礎 （8）
1.2.1 光的本質 （8）
1.2.2 均勻介質中的光波 （10）
1.2.3 相速度和折射率 （13）
1.2.4 群速度和群折射率 （13）
1.3 光與介質的相互作用 （15）
1.3.1 斯奈爾定律和全反射 （15）
1.3.2 內/外反射、抗反射膜和電介質鏡 （16）
1.3.3 光多次干涉和諧振 （22）
1.3.4 古斯-漢森相移和分光鏡 （25）
1.3.5 相干 （26）
1.3.6 衍射 （28）
1.3.7 偏振 （31）
1.3.8 雙折射——光在各向異性介質中的傳輸（33）
1.3.9 非線性光學效應 （36）
1.4 平面介質波導 （37）
1.4.1 波導條件 （37）
1.4.2 單模和多模波導 （39）
複習思考題 （39）
習題 （40）
第2章 光纖和光纜 （42）
2.1 光纖結構和類型 （42）
2.1.1 多模光纖 （42）
2.1.2 單模光纖 （45）
2.1.3 光纖製造工藝 （46）
2.2 光纖傳輸原理 （46）
2.2.1 傳輸條件 （46）
2.2.2 光纖模式 （48）
2.2.3 單模光纖的基本特性 （54）
2.3 光纖傳輸特性 （57）
2.3.1 衰減 （57）
2.3.2 色散 （58）
2.3.3 光纖比特率 （65）
2.3.4 光纖頻寬 （67）
2.3.5 非線性光學效應 （71）
2.4 單模光纖的進展和套用 （74）
2.4.1 G. 652標準單模光纖 （74）
2.4.2 G. 653色散移位光纖 （76）
2.4.3 G. 654衰減最小光纖 （76）
2.4.4 G. 655非零色散光纖 （77）
2.4.5 G. 656寬頻全波光纖 （77）
2.4.6 G. 657接入網用光纖 （78）
2.4.7 色散補償光纖 （79）
2.5 光纖的選擇 （80）
2.6 光纜 （81）
2.6.1 對光纜的基本要求 （81）
2.6.2 光纜結構和類型 （82）
2.6.3 海底光纜 （84）
2.7 光纖傳輸特性測量 （87）
2.7.1 損耗測量 （87）
2.7.2 頻寬測量 （89）
2.7.3 色散測量 （89）
複習思考題 （90）
習題 （91）
第3章 光纖通信器件 （92）
3.1 連線器 （92）
3.1.1 連線損耗 （92）
3.1.2 活動連線器結構和特性 （93）
3.1.3 接頭 （95）
3.1.4 連線方法的比較 （96）
3.2 耦合器 （96）
3.2.1 T形耦合器 （96）
3.2.2 熔拉雙錐星形耦合器 （97）
3.2.3 陣列波導光柵（AWG）星形耦合器 （97）
3.3 可調諧光濾波器 （98）
3.3.1 法布里-珀羅（F-P）濾波器 （99）
3.3.2 馬赫-曾德爾（M-Z）濾波器 （102）
3.3.3 布拉格（Bragg）光柵濾波器 （104）
3.3.4 陣列波導光柵（AWG）濾波器 （105）
3.3.5 調諧濾波器性能比較 （107）
3.4 波分復用/解復用器 （108）
3.4.1 稜鏡復用/解復用器 （108）
3.4.2 衍射光柵解復用器 （109）
3.4.3 陣列波導光柵（AWG）復用/解復用器（110）
3.4.4 馬赫-曾德爾（M-Z）干涉濾波器復用/解
復用器 （111）
3.5 調製器 （112）
3.5.1 電光調製器（MZM） （113）
3.5.2 電吸收波導調製器（EAM） （117）
3.5.3 QPSK光調製器 （118）
3.6 光開關 （120）
3.6.1 MEMS 微機械光開關 （120）
3.6.2 電光開關 （121）
3.6.3 熱光開關（TOS） （122）
3.6.4 磁光開關 （122）
3.7 光隔離器 （124）
3.7.1 磁光塊狀光隔離器 （124）
3.7.2 磁光波導光隔離器 （126）
3.8 光環行器 （129）
3.9 光分插復用器（OADM） （130）
3.9.1 一般概念 （130）
3.9.2 陣列波導光柵（AWG）光分插復用器 （130）
3.9.3 可重構光分插復用器（ROADM） （132）
3.9.4 波長選擇交換（WSS）ROADM （134）
3.10 波長轉換器 （135）
3.11 偏振復用器件 （137）
複習思考題 （138）
習題 （138）
第4章 光源和光發射機 （139）
4.1 概述 （139）
4.2 發光機理 （140）
4.2.1 原理 （140）
4.2.2 受激發射條件 （142）
4.2.3 光增益 （144）
4.2.4 雷射器起振的閾值條件 （145）
4.2.5 雷射器起振的相位條件 （147）
4.3 半導體雷射器 （149）
4.3.1 異質結半導體雷射器 （149）
4.3.2 量子限制雷射器 （150）
4.3.3 分布反饋雷射器 （152）
4.4 波長可調半導體雷射器 （155）
4.4.1 耦合腔波長可調半導體雷射器 （155）
4.4.2 衍射光柵PIC波長可調雷射器 （159）
4.4.3 陣列波導光柵（AWG）PIC波長可調雷射器（160）
4.5 垂直腔表面發射雷射器 （163）
4.6 半導體雷射器的特性 （164）
4.6.1 半導體雷射器的基本特性 （164）
4.6.2 模式特性 （169）
4.6.3 調製回響 （169）
4.6.4 噪聲 （173）
4.7 高速光發射機 （174）
複習思考題 （175）
習題 （176）
第5章 光探測和光接收機 （177）
5.1 光探測原理 （177）
5.2 光電探測器 （178）
5.2.1 PIN光電二極體 （178）
5.2.2 雪崩光電二極體 （181）
5.2.3 回響頻寬 （182）
5.2.4 新型APD結構 （184）
5.2.5 MSM光電探測器 （186）
5.2.6 單行載流子光電探測器（UTC-PD） （187）
5.2.7 波導光電探測器（WG-PD） （189）
5.2.8 行波探測器（TW-PD） （190）
5.3 數字光接收機 （192）
5.3.1 光電轉換和前置放大器 （193）
5.3.2 線性放大器 （194）
5.3.3 數據恢復 （195）
5.4 接收機信噪比（SNR） （196）
5.4.1 噪聲機理 （196）
5.4.2 PIN光接收機 （197）
5.4.3 APD接收機 （198）
5.4.4 光信噪比（OSNR）和信噪比（SNR）的關係（201）
5.5 接收機誤碼率和靈敏度 （202）
5.5.1 比特誤碼率 （202）
5.5.2 最小平均接收光功率 （205）
5.5.3 光電探測器的量子限制 （207）
5.6 靈敏度下降機理 （207）
5.7 光接收機 （209）
5.7.1 光接收機性能 （209）
5.7.2 電子載流子（UTC）光接收機 （210）
5.7.3 陣列波導光柵（AWG）PIC多信道光接收機（210）
5.7.4 107 Gb/s WG-PIN行波放大PIC光接收機（211）
複習思考題 （213）
習題 （213）
第6章 光放大器 （215）
6.1 一般概念 （215）
6.1.1 增益頻譜和頻寬 （216）
6.1.2 增益飽和 （217）
6.1.3 放大器噪聲 （217）
6.1.4 光放大器套用 （219）
6.2 半導體光放大器 （220）
6.2.1 放大器設計 （220）
6.2.2 行波光放大器特性 （222）
6.2.3 半導體光放大器的套用 （225）
6.3 光纖拉曼放大器 （226）
6.3.1 分散式光纖拉曼放大器的工作原理和特性（227）
6.3.2 光纖拉曼放大器對系統性能的影響 （232）
6.3.3 光纖拉曼放大技術套用 （232）
6.4 摻鉺光纖放大器 （233）
6.4.1 摻鉺光纖結構 （234）
6.4.2 工作原理及其特性 （235）
6.4.3 摻鉺光纖放大器的優點 （240）
6.4.4 EDFA的套用 （240）
6.4.5 實用EDFA構成 （241）
6.5 光放大器系統套用 （242）
6.5.1 前置放大器 （242）
6.5.2 放大器級聯 （244）
複習思考題 （247）
習題 （248）
第7章 光纖傳輸系統 （249）
7.1 概述 （249）
7.1.1 調製 （249）
7.1.2 編碼 （254）
7.1.3 復用 （257）
7.2 光調製 （257）
7.2.1 模擬強度光調製 （257）
7.2.2 數字強度光調製 （258）
7.3 電復用光纖傳輸系統 （259）
7.3.1 頻分復用光纖傳輸系統 （259）
7.3.2 微波副載波復用（SCM）光纖傳輸系統（261）
7.3.3 電時分復用的典型套用——SDH光纖
傳輸系統 （265）
7.4 光復用光纖傳輸系統 （270）
7.4.1 波分復用（WDM）光纖傳輸系統 （271）
7.4.2 光時分復用（OTDMA）光纖傳輸系統 （272）
7.4.3 光碼分復用（OCDM）光纖傳輸系統 （275）
7.5 相干光波通信系統 （277）
7.5.1 相干檢測 （277）
7.5.2 信噪比（SNR） （279）
7.5.3 相干解調方式 （280）
7.5.4 相干系統光調製 （282）
7.5.5 相位噪聲和相位分集接收 （285）
7.5.6 強度噪聲和平衡混頻接收 （287）
7.5.7 極化匹配和極化控制 （288）
7.5.8 相干實驗系統 （289）
7.6 光孤子通信實驗系統 （290）
7.6.1 基本概念 （290）
7.6.2 通信實驗系統 （291）
7.7 高速光纖傳輸系統 （292）
7.7.1 先進光調製制式 （293）
7.7.2 超強FEC糾錯 （297）
7.7.3 高速光纖傳輸系統 （302）
複習思考題 （305）
習題 （306）
第8章 系統設計 （308）
8.1 系統結構和限制 （308）
8.1.1 系統結構 （308）
8.1.2 損耗限制系統 （312）
8.1.3 色散限制系統 （312）
8.2 功率預算 （313）
8.2.1 陸地系統功率預算 （313）
8.2.2 海底光纜系統功率預算 （315）
8.3 功率代價因素 （317）
8.3.1 光纖模式噪聲 （317）
8.3.2 色散引起的脈衝展寬 （318）
8.3.3 雷射器模式分配噪聲 （319）
8.3.4 LD的頻率啁啾 （322）
8.3.5 反射噪聲 （324）
8.4 頻寬設計 （326）
8.5 單信道光纖通信系統設計 （328）
8.5.1 模擬系統設計 （328）
8.5.2 數字系統設計 （331）
8.6 DWDM系統工程設計 （333）
8.6.1 中心頻率和信道間隔 （334）
8.6.2 線性串話 （334）
8.6.3 非線性串話 （337）
8.6.4 光放大器系統設計 （340）
8.6.5 光功率預算 （342）
8.6.6 網路管理 （343）
8.6.7 網路保護和生存對策 （344）
8.6.8 網路互連 （344）
8.6.9 DWDM網路信道數計算 （345）
複習思考題 （346）
習題 （346）
第9章 色散限制、補償和管理 （348）
9.1 色散引起脈衝展寬 （348）
9.1.1 基本傳輸方程 （349）
9.1.2 高斯脈衝輸入 （349）
9.2 色散對系統性能的限制 （352）
9.2.1 對系統比特速率的限制 （352）
9.2.2 對系統傳輸距離的限制 （354）
9.3 電子色散補償 （355）
9.4 前補償技術 （357）
9.4.1 預啁啾補償 （357）
9.4.2 FSK調製補償 （358）
9.4.3 雙二進制編碼 （359）
9.4.4 半導體光放大器產生啁啾補償 （359）
9.4.5 光纖引入啁啾 （360）
9.5 負色散光纖補償 （360）
9.5.1 傳統負色散光纖（DCF）補償 （360）
9.5.2 光子晶體光纖（PCF）補償 （362）
9.6 光濾波器補償 （363）
9.6.1 法布里-玻羅干涉濾波器 （363）
9.6.2 馬赫-曾德爾干涉濾波器 （364）
9.6.3 光纖光柵濾波器 （364）
9.7 相位共軛補償 （368）
9.8 寬頻系統色散補償 （369）
9.8.1 光時分復用系統色散補償 （369）
9.8.2 波分復用系統色散補償 （370）
9.9 色散管理 （372）
9.9.1 長距離系統色散管理 （372）
9.9.2 動態色散管理 （373）
複習思考題 （375）
習題 （375）
附錄A 部分習題答案 （376）
附錄B 電磁波頻率與波長的換算 （379）
附錄C dBm與mW換算表 （379）
附錄D dB值和功率比dB=101g (P2/P1) （380）
附錄E 百分損耗（%）與分貝（dB）損耗換算表 （380）
附錄F PDH與SDH速率等級 （380）
附錄G 和v的關係 （382）
附錄H 物理常數 （382）
附錄I ITU-T關於WDM系統波長安排 （383）
附錄J 名詞術語索引 （385）
附錄K 例題目錄 （405）
參考文獻 （407）
