光纤通信技术(第2版)

前言

第1章光纤通信基础

1.1光纤通信技术发展

1.1.1光通信发展史

1.1.2高速光纤通信系统进展

1.1.3ITU-T 光传输网（OTN）的*新进展

1.2光波基础

1.2.1光的本质——波动性和粒子性

1.2.2均匀介质中的光波——光是电磁波

1.3光的传播特性

1.3.1光的反射、折射和全反射——光纤波导传输光的基础

1.3.2光的干涉和衍射——激光器和滤波器基础

1.3.3光的偏振——偏振复用基础

1.3.4光的双折射——LiNbO3调制器、延迟片及偏振分光器基础

1.3.5TE模、TM模和HE模

复习思考题

习题

第2章光纤和光缆

2.1光纤结构和类型

2.1.1多模光纤

2.1.2单模光纤

2.1.3超低损耗光纤

2.1.4光纤制造工艺

2.2光纤传输原理

2.2.1光线理论分析传输条件——全反射和相干

2.2.2光线理论分析光纤传输模式

2.2.3导波理论分析光纤传输模式

2.2.4单模光纤的基本特性

2.3光纤传输特性

2.3.1衰减

2.3.2色散

2.3.3光纤比特率

2.3.4光纤带宽

2.3.5非线性光学效应

2.4单模光纤的进展和应用

2.4.1改变光纤结构、设计不同光纤

2.4.2G.652标准单模（SSM）光纤

2.4.3G.653色散位移光纤（DSM）光纤

2.4.4G.654截止波长位移单模光纤

2.4.5G.655非零色散位移光纤（NZ-DSF）

2.4.6G.656宽带非零色散位移光纤（WNZ-DSF）

2.4.7G.657接入网用光纤

2.4.8正负色散光纤和色散补偿光纤（DCF）

2.5光纤的选择

2.5.1一般光纤选择

2.5.2超低损耗光纤选择

2.6光缆

2.6.1对光缆的基本要求

2.6.2光缆结构和类型

2.6.3海底光缆分类及性能

复习思考题

习题

光纤通信技术第2版目录第3章光纤通信无源器件

3.1光连接器

3.1.1活动连接器结构和特性

3.1.2连接损耗

3.1.3光接头

3.2光耦合器

3.2.1光方向耦合器

3.2.2熔拉双锥星形耦合器

3.2.3单纤双向光耦合器

3.3可调谐光滤波器

3.3.1法布里-珀罗（F-P）滤波器

3.3.2马赫-曾德尔（M-Z）滤波器

3.3.3布拉格（Bragg）光栅滤波器

3.4波分复用/解复用器

3.4.1衍射光栅解复用器

3.4.2马赫-曾德尔（M-Z）干涉滤波复用/解复用器

3.4.3介质薄膜干涉滤波解复用器

3.5光调制器

3.5.1电光效应和电光调制器（M-ZM）

3.5.2QPSK光调制器及其在偏振复用相干检测系统中的应用

3.5.3电吸收波导调制器（EAM）

3.6光开关

3.6.1机械式光开关

3.6.2电光开关

3.6.3热电效应及热光开关

3.7光隔离器和光环形器

3.7.1法拉第磁光效应

3.7.2磁光块状光隔离器

3.7.3磁光波导光隔离器

3.7.4光环行器

3.8阵列波导光栅（AWG）工作原理及器件

3.8.1AWG星形耦合器

3.8.2AWG工作原理

3.8.3AWG光复用/解复用器

3.8.4AWG光分插复用器

3.9光双折射器件

3.9.1相位延迟片和相位补偿器

3.9.2起偏器和检偏器

3.9.3偏振控制器

复习思考题

习题

第4章光发射及光调制

4.1概述

4.2发光机理

4.2.1发光机理概述

4.2.2激光器起振的阈值条件

4.2.3激光器起振的相位条件

4.3半导体激光器结构

4.3.1异质结半导体激光器

4.3.2量子限制激光器

4.3.3分布反馈激光器

4.4波长可调半导体激光器

4.4.1耦合腔波长可调半导体激光器

4.4.2衍射光栅波长可调激光器

4.5其他激光器

4.5.1垂直腔表面发射激光器

4.5.2光纤激光器

4.6半导体激光器的特性

4.6.1半导体激光器的基本特性

4.6.2模式特性

4.6.3调制响应

4.6.4半导体激光器噪声

4.7先进的光调制技术

4.7.1光调制技术原理

4.7.2光调制技术分类

4.7.3偏振复用差分正交相移键控（PM-DQPSK）

4.7.4数/模（D/A）转换正交幅度调制（QAM）

4.7.5香农限制和调制技术比较

复习思考题

习题

第5章光探测及光接收

5.1光探测原理

5.1.1响应度和量子效率

5.1.2响应带宽

5.2光探测器

5.2.1PIN光电二极管

5.2.2雪崩光电二极管

5.2.3MSM光探测器

5.2.4单行载流子光探测器（UTC-PD）

5.2.5波导光探测器（WG-PD）

5.2.6行波光探测器（TW-PD）

5.3数字光接收机

5.3.1光/电转换和前置放大器

5.3.2线性放大

5.3.3数据恢复

5.4接收机信噪比（SNR）

5.4.1噪声机理

5.4.2PIN 光接收机的信噪比

5.4.3APD接收机的信噪比

5.4.4光信噪比（OSNR）和信噪比的关系

5.5接收机误码率、Q参数和信噪比

5.5.1比特误码率和Q参数

5.5.2比特误码率和Q参数、信噪比的关系

5.5.3收发机功率代价

5.6光接收机

5.6.1光接收机性能

5.6.2电子载流子（UTC）光接收机

5.6.3阵列波导光栅（AWG）多信道光接收机

5.6.4107Gbit/s WG-PIN行波放大光接收机

复习思考题

习题

第6章光放大器

6.1光放大器基础

6.1.1增益频谱和带宽

6.1.2增益饱和

6.1.3光放大器噪声

6.1.4光放大器应用

6.2半导体光放大器

6.2.1半导体光放大器设计

6.2.2半导体光放大器特性

6.2.3半导体光放大器的应用

6.3掺铒光纤放大器

6.3.1掺铒光纤结构和EDFA的构成

6.3.2EDFA工作原理及其特性

6.3.3掺铒光纤放大器的优点

6.3.4EDFA的应用

6.3.5L波段EDFA及 C+L波段应用

6.3.6放大器级联

6.4光纤拉曼放大器

6.4.1光纤拉曼放大器的工作原理

6.4.2光纤拉曼增益和带宽

6.4.3多波长泵浦增益带宽

6.4.4光纤拉曼放大器等效开关增益和有效噪声指数

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