光纖通信

第1章　光纖通信總覽                  
     1. 1  基本的網(wǎng)絡信息速率                  
     1. 2　光纖光學系統(tǒng)的演進                  
     1. 3  光纖傳輸鏈路的基本單元                  
     1. 4　仿真與建模工具                  
     1. 4. 1  仿真和建模工具的特征                  
     1. 4. 2　編程語言                  
     1. 4. 3  PTDS仿真和建模工具                  
     1. 5  本書的使用和擴展                  
     1. 5. 1  參考資料                  
     1. 5. 2  CD—ROM中的仿真程序                  
     1. 5. 3  光子學實驗室                  
     1. 5. 4  基于Web的資源                  
     參考文獻                  
 第2章  光纖：結構. 導波原理和制造                  
     2. 1  光的特性                  
     2. 1. 1  線偏振                  
     2. 1. 2　橢圓偏振和圓偏振                  
     2. 1. 3　光的量子特性                  
     2. 2  基本的光學定律和定義                  
     2. 3　光纖模式和結構                  
     2. 3. 1  光纖分類                  
     2. 3. 2　射線和模式                  
     2. 3. 3  階躍折射率光纖結構                  
     2. 3. 4　射線光學表述                  
     2. 3. 5  介質(zhì)平板波導中的波動解釋                  
     2. 4  圓波導的模式理論                  
     2. 4. 1  模式概述                  
     2. 4. 2　對關鍵的模式概念的歸納                  
     2. 4. 3　麥克斯韋方程                  
     2. 4. 4　波導方程式                  
     2. 4. 5  階躍折射率光纖中的波動方程                  
     2. 4. 6　模式方程                  
     2. 4. 7  階躍折射率光纖中的模式                  
     2. 4. 8　線偏振模                  
     2. 4. 9  階躍折射率光纖中的功率流                  
     2. 5　單模光纖                  
     2. 5. 1  模場直徑                  
     2. 5. 2　單模光纖中的傳播模                  
     2. 6　梯度折射率光纖的結構                  
     2. 7  光纖材料                  
     2. 7. 1  玻璃纖維                  
     2. 7. 2  鹵化物玻璃纖維                  
     2. 7. 3　有源玻璃纖維                  
     2. 7. 4　硫?qū)倩衔锊ＡЮw維                  
     2. 7. 5  塑料光纖                  
     2. 8  光纖制造                  
     2. 8. 1  外部汽相氧化法                  
     2. 8. 2　汽相軸向沉積法                  
     2. 8. 3  改進的化學汽相沉積法                  
     2. 8. 4  等離子體活性化化學汽相沉積法                  
     2. 8. 5  雙坩堝法                  
     2. 9　光纖的機械特性                  
     2. 10　光纜                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第3章  光纖中的信號劣化                  
     3. 1  損耗                  
     3. 1. 1  損耗單位                  
     3. 1. 2  吸收損耗                  
     3. 1. 3  散射損耗                  
     3. 1. 4  彎曲損耗                  
     3. 1. 5　纖芯和包層損耗                  
     3. 2　光波導中的信號失真                  
     3. 2. 1  信息容量的確定                  
     3. 2. 2  群時延                  
     3. 2. 3  材料色散                  
     3. 2. 4　波導色散                  
     3. 2. 5　單模光纖中的信號失真                  
     3. 2. 6　偏振模色散                  
     3. 2. 7　模間色散                  
     3. 3  梯度折射率光波導中的脈沖展寬                  
     3. 4　模式耦合                  
     3. 5　單模光纖的優(yōu)化設計                  
     3. 5. l　折射率剖面                  
     3. 5. 2  截止波長                  
     3. 5. 3  色散計算                  
     3. 5. 4　模場直徑                  
     3. 5. 5  彎曲損耗                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第4章  光源                  
     4. 1  半導體物理學專題                  
     4. 1. 1  能帶                  
     4. 1. 2  本征材料和非本征材料                  
     4. 1. 3  pn結                  
     4. 1. 4　直接帶隙和間接帶隙                  
     4. 1. 5  半導體器件的制造                  
     4. 2　發(fā)光二極管(LED)                  
     4. 2. 1  LED的結構                  
     4. 2. 2  光源材料                  
     4. 2. 3  量子效率和LED的功率                  
     4. 2. 4　LED的調(diào)制                  
     4. 3　半導體激光器                  
     4. 3. 1  半導體激光器的模式和閾值條件                  
     4. 3. 2　半導體激光器的速率方程                  
     4. 3. 3　外量子效率                  
     4. 3. 4　諧振頻率                  
     4. 3. 5  半導體激光器結構和輻射方向圖                  
     4. 3. 6　單模激光器                  
     4. 3. 7　半導體激光器的調(diào)制                  
     4. 3. 8  溫度特性                  
     4. 4　光源的線性特性                  
     4. 5  模式噪聲. 模分配噪聲和反射噪聲                  
     4. 6　可靠性考慮                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第5章　光功率發(fā)射和耦合                  
     5. 1  光源至光纖的功率發(fā)射                  
     5. 1. 1  光源的輸出方向圖                  
     5. 1. 2　功率耦合計算                  
     5. 1. 3  發(fā)射功率與波長的關系                  
     5. 1. 4　穩(wěn)態(tài)數(shù)值孔徑                  
     5. 2　改善耦合的透鏡結構                  
     5. 2. 1　非成像微球                  
     5. 2. 2　半導體激光器與光纖的耦合                  
     5. 3　光纖與光纖的連接                  
     5. 3. 1　機械對準誤差                  
     5. 3. 2　光纖相關損耗                  
     5. 3. 3　光纖端面制備                  
     5. 4　LED與單模光纖的耦合                  
     5. 5  光纖連接                  
     5. 5. 1  連接方法                  
     5. 5. 2　單模光纖的連接                  
     5. 6　光纖連接器                  
     5. 6. 1  連接器的類型                  
     5. 6. 2　單模光纖連接器                  
     5. 6. 3  連接器回波損耗                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第6章　光檢測器                  
     6. 1  光電二極管的物理原理                  
     6. 1. 1　pin光電二極管                  
     6. 1. 2　雪崩光電二極管                  
     6. 2　光檢測器噪聲                  
     6. 2. 1  噪聲源                  
     6. 2. 2　信噪比                  
     6. 3　檢測器響應時間                  
     6. 3. 1  耗盡層光電流                  
     6. 3. 2　響應時間　                  
     6. 4　雪崩倍增噪聲                  
     6. 5  InGaAsAPD結構                  
     6. 6  溫度對雪崩增益的影響                  
     6. 7　光檢測器的比較                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第7章　光接收機                  
     7. 1  接收機工作的基本原理                  
     7. 1. 1　數(shù)字信號傳輸                  
     7. 1. 2　誤碼源                  
     7. 1. 3　接收機結構                  
     7. 1. 4　傅里葉變換表示                  
     7. 2　數(shù)字接收機性能                  
     7. 2. 1　誤碼概率                  
     7. 2. 2  量子極限                  
     7. 3  接收機性能的詳細計算                  
     7. 3. 1　接收機噪聲                  
     7. 3. 2  散彈噪聲                  
     7. 3. 3　接收機靈敏度計算                  
     7. 3. 4　性能曲線                  
     7. 3. 5　非零消光比                  
     7. 4　前置放大器的類型                  
     7. 4. 1  高阻抗FET放大器                  
     7. 4. 2　高阻抗雙極晶體管放大器                  
     7. 4. 3　互阻抗放大器                  
     7. 4. 4　高速電路                  
     7. 5　模擬接收機                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第8章  數(shù)字傳輸系統(tǒng)                  
     8. 1　點到點鏈路                  
     8. 1. 1  系統(tǒng)考慮                  
     8. 1. 2　鏈路的功率預算                  
     8. 1. 3　展寬時間預算                  
     8. 1. 4  第一窗口傳輸距離                  
     8. 1. 5　單模光纖鏈路的傳輸距離                  
     8. 2  線路編碼                  
     8. 2. 1  NRZ碼                  
     8. 2. 2  RZ碼                  
     8. 2. 3  分組碼                  
     8. 3  糾錯                  
     8. 4  噪聲對系統(tǒng)性能的影響                  
     8. 4. 1  模式噪聲                  
     8. 4. 2　模分配噪聲                  
     8. 4. 3  凋嗽                  
     8. 4. 4　反射噪聲                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第9章　模擬系統(tǒng)                  
     9. 1　模擬鏈路概述                  
     9. 2  載噪比                  
     9. 2. 1  載波功率                  
     9. 2. 2　光檢測器和前置放大器的噪聲                  
     9. 2. 3　相對強度噪聲(RIN)                  
     9. 2. 4　反射對RIN的影響                  
     9. 2. 5  極限條件                  
     9. 3　多信道傳輸技術                  
     9. 3. 1  多信道幅度調(diào)制                  
     9. 3. 2　多信道頻率調(diào)制                  
     9. 3. 3　副載波復用                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第10章　WDM概念和器件                  
     10. 1  WDM的工作原理                  
     10. 2  無源器件                  
     10. 2. 1　2x 2光纖耦合器                  
     10. 2. 2　散射矩陣表示法                  
     10. 2. 3　2x 2波導輥合器                  
     10. 2. 4　星形精合器                  
     10. 2. 5  馬赫—曾德爾干涉儀復用器                  
     10. 2. 6　光纖光柵濾波器                  
     10. 2. 7  基于相位陣列的WDM器件                  
     10. 3　可調(diào)諧光源                  
     10. 4　可調(diào)諧濾波器                  
     10. 4. 1  系統(tǒng)考慮                  
     10. 4. 2  可調(diào)諧濾波器的類型                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第11章　光放大器                  
     11. 1  光放大器的基本應用和類型                  
     11. 1. 1  一般應用                  
     11. 1. 2　放大器的類型                  
     11. 2　半導體光放大器                  
     11. 2. 1  外泵浦                  
     11. 2. 2　放大器增益                  
     11. 3　摻餌光纖放大器                  
     11. 3. 1  放大機制                  
     11. 3. 2  EDFA的結構                  
     11. 3. 3  EDFA的功率轉(zhuǎn)換效率及增益                  
     11. 4　放大器噪聲                  
     11. 5  系統(tǒng)應用                  
     11. 5. 1　功率放大器                  
     11. 5. 2　在線放大器                  
     11. 5. 3　前置放大器                  
     11. 5. 4　多信道運用                  
     11. 5. 5  在線放大器增益控制                  
     11. 6　波長變換器                  
     11. 6. 1  光柵波長變換器                  
     11. 6. 2　光波混合波長變換器                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第12章　光網(wǎng)絡                  
     12. 1  基本網(wǎng)絡                  
     12. 1. 1  網(wǎng)絡拓撲                  
     12. 1. 2　無源線形總線的性能                  
     12. 1. 3  星形結構的性能                  
     12. 2  SONET／SDH                  
     12. 2. 1  傳輸格式和速率                  
     12. 2. 2  光接口                  
     12. 2. 3  SONET／SDH環(huán)                  
     12. 2. 4  S0NET／SDH網(wǎng)絡                  
     12. 3  廣播選擇WDM網(wǎng)絡                  
     12. 3. 1  廣播選擇單跳網(wǎng)                  
     12. 3. 2　廣播選擇多跳網(wǎng)                  
     12. 3. 3　洗牌網(wǎng)多跳網(wǎng)                  
     12. 4　波長路由網(wǎng)                  
     12. 4. 1　光交叉連接                  
     12. 4. 2　波長變換器的性能評估                  
 　  12. 5  非線性對網(wǎng)絡性能的影響                  
     12. 5. 1  有效長度與面積                  
     12. 5. 2　受激拉曼散射                  
     12. 5. 3　受激布里淵散射                  
     12. 5. 4  自相位調(diào)制和交叉相位調(diào)制                  
     12. 5. 5  四波混頻                  
     12. 5. 6  色散管理                  
     12. 6  WDM十EDFA系統(tǒng)的性能                  
     12. 6. 1　鏈路帶寬                  
     12. 6. 2　特定BER所需的光功率                  
     12. 6. 3  串擾                  
     12. 7  孤子                  
     12. 7. 1  孤子脈沖                  
     12. 7. 2　孤子參數(shù)                  
     12. 7. 3　孤子寬度和間隔                  
     12. 8  光CDMA                  
     12. 9　超高容量網(wǎng)絡                  
     12. 9. 1  超大容量WDM系統(tǒng)                  
     12. 9. 2  比特間插光TDM                  
     12. 9. 3  時隙光TDM                  
     習題                  
     參考文獻                  
 第13章  測量                  
     13. 1  測量標準和測試過程                  
     13. 2　測試設備                  
     13. 2. 1  光功率計                  
     13. 2. 2  光衰減器                  
     13. 2. 3　可調(diào)諧激光器                  
     13. 2. 4　光譜分析儀                  
     13. 2. 5　光時域反射儀                  
     13. 2. 6  多功能光測試系統(tǒng)                  
     13. 3  損耗測量                  
     13. 3. 1  截斷法                  
     13. 3. 2　插入損耗法                  
     13. 4　色散的測量                  
     13. 4. 1　模間色散                  
     13. 4. 2　模間色散的時域測量                  
     13. 4. 3　模問色散的頻域測量                  
     13. 4. 4　色度色散                  
     13. 4. 5　偏振模色散                  
     13. 5  0TDR的場地應用                  
     13. 5. 1  0TDR軌跡                  
     13. 5. 2  損耗測量                  
     13. 5. 3　光纖故障定位                  
     13. 6  眼圖                  
     13. 7　光譜分析儀的應用                  
     13. 7. 1  光源特性                  
     13. 7. 2  EDFA增益與噪聲系數(shù)的測試                  
     習題                  
     參考文獻                  
 附錄A  國際單位制                  
 附錄B  常用的數(shù)學關系                  
 附錄C  貝塞耳函數(shù)                  
 附錄D  分貝                  
 附錄E  通信理論專題                  
 附錄F  色散因子