目 录 第1章 绪论 （1） 1.1 光纤通信的概念 （1） 1.1.1 什么是光纤通信 （1） 1.1.2 光纤通信中光的作用及特性 （2） 1.1.3 光纤通信的优势 （4） 1.2 光纤通信系统的基本单元 （6） 1.2.1 光发射机 （6） 1.2.2 光纤 （9） 1.2.3 光接收机 （10） 1.2.4 光放大器 （12） 1.3 光纤通信的基本问题 （13） 1.3.1 衰减 （13） 1.3.2 色散 （15） 1.3.3 非线性效应 （18） 1.4 光纤通信系统的主要性能指标 （18） 1.4.1 比特率和带宽 （18） 1.4.2 传输距离 （20） 1.4.3 通信容量 （21） 1.5 光纤通信技术的回顾和展望 （21） 1.5.1 回顾 （21） 1.5.2 趋势 （22） 本章小结 （24） 习题 （24） 第2章 光纤 （26） 2.1 光纤结构 （26） 2.1.1 阶跃折射率光纤 （26） 2.1.2 渐变折射率光纤 （27） 2.2 光纤传输原理 （28） 2.2.1 几何光学分析法 （28） 2.2.2 波动方程分析法 （31） 2.3 单模光纤 （42） 2.3.1 单模传输条件及模场分布 （42） 2.3.2 单模光纤的衰减 （44） 2.3.3 单模光纤的色散与带宽 （44） 2.3.4 色散补偿方案 （47） 2.3.5 单模光纤的非线性效应 （48） 2.4 多模光纤 （52） 2.4.1 多模光纤的衰减 （53） 2.4.2 多模光纤的色散 （53） 2.4.3 多模光纤的带宽 （54） 2.5 光纤使用特性和产品介绍 （54） 2.5.1 光纤制作工艺 （54） 2.5.2 光纤的使用特性 （56） 2.5.3 光纤产品介绍 （58） 2.5.4 光纤的型号 （60） 本章小结 （61） 习题 （61） 第3章 光源和光发射机 （63） 3.1 激光二极管 （63） 3.1.1 工作原理 （63） 3.1.2 LD的性质 （67） 3.1.3 LD的类型 （70） 3.1.4 LD组件及其技术指标 （72） 3.2 发光二极管 （73） 3.2.1 LED结构 （73） 3.2.2 LED特性 （75） 3.2.3 LED与光纤的耦合 （77） 3.2.4 LED的技术参数 （78） 3.3 光发射机 （79） 3.3.1 模拟光发射机 （79） 3.3.2 数字光发射机 （79） 3.4 外调制器 （81） 3.4.1 外调制器特点和类型 （81） 3.4.2 外调制器工作原理 （83） 3.4.3 外调制器技术指标 （83） 本章小结 （84） 习题 （85） 第4章 光检测器和光接收机 （86） 4.1 光检测器的工作原理 （86） 4.1.1 PIN光检测器 （86） 4.1.2 APD光检测器 （87） 4.2 光检测器的特性参数 （88） 4.2.1 光检测器性能参数 （88） 4.2.2 光检测器的噪声 （90） 4.2.3 光检测器产品介绍 （92） 4.3 光接收机 （93） 4.3.1 光接收机的组成 （93） 4.3.2 光接收机的技术指标 （95） 4.4 光收发合一模块 （99） 本章小结 （100） 习题 （100） 第5章 光网络器件 （102） 5.1 光放大器 （102） 5.1.1 概述 （102） 5.1.2 半导体光放大器 （105） 5.1.3 掺杂光纤放大器 （107） 5.1.4 拉曼光纤放大器 （113） 5.1.5 光放大器的应用 （115） 5.2 无源器件 （116） 5.2.1 耦合器 （117） 5.2.2 滤波器 （119） 5.2.3 隔离器 （122） 5.2.4 环形器 （123） 5.2.5 衰减器 （124） 5.2.6 连接器 （125） 5.2.7 光开关 （127） 本章小结 （129） 习题 （129） 第6章 光纤通信系统的设计 （130） 6.1 设计原则 （130） 6.1.1 工程设计与系统设计 （130） 6.1.2 系统设计的内容 （131） 6.1.3 系统设计的方法 （132） 6.2 数字传输系统的设计 （134） 6.2.1 技术考虑 （134） 6.2.2 光通道功率代价、损耗及色散预算 （135） 6.3 模拟传输系统的设计 （138） 6.3.1 系统组成及其评价 （138） 6.3.2 光放大器对系统性能的影响 （141） 6.4 光纤系统实例 （142） 6.4.1 设备互联方案 （142） 6.4.2 数据/视频光端机在闭路监控系统中的应用 （142） 6.4.3 多通道业务光端机的应用 （144） 本章小结 （145） 习题 （145） 第7章 光缆线路的施工和测试 （147） 7.1 光缆 （147） 7.1.1 光缆的结构与类型 （147） 7.1.2 光缆的技术规范 （149） 7.2 光缆施工 （151） 7.2.1 施工准备工作 （151） 7.2.2 室外光缆敷设 （152） 7.2.3 室内光缆敷设 （155） 7.2.4 光缆接续与成端 （155） 7.3 常用仪器 （157） 7.3.1 光时域反射仪 （157） 7.3.2 光谱分析仪 （159） 7.3.3 光纤熔接机 （162） 7.3.4 光源与光功率计 （162） 7.4 测试和故障检修 （163） 7.4.1 光特性测试 （164） 7.4.2 电特性测试 （164） 7.4.3 故障检修 （165） 7.5 光缆工程实例 （166） 7.5.1 工程概况 （166） 7.5.2 设计规范 （166） 7.5.3 技术要求 （166） 7.5.4 设计方案 （167） 7.5.5 施工图设计 （167） 7.5.6 材料表 （167） 7.6 测试资料 （168） 本章小结 （171） 习题 （171） 第8章 波分复用技术 （172） 8.1 WDM工作原理 （172） 8.1.1 WDM概念 （172） 8.1.2 WDM﹑DWDM与CWDM （173） 8.2 WDM系统的基本组成 （175） 8.3 WDM系统中的关键器件 （175） 8.3.1 WDM系统中的光源 （175） 8.3.2 WDM系统中的接收机 （179） 8.3.3 WDM系统中的光放大器 （180） 8.3.4 WDM系统中的波分复用器/解复用器 （183） 8.3.5 WDM系统中的光纤 （191） 8.4 波分复用系统规范 （194） 8.4.1 光波长的分配 （194） 8.4.2 光接口规范 （194） 8.5 设备实例 （195） 本章小结 （196） 习题 （196） 第9章 光纤网络 （198） 9.1 光纤网络概述 （198） 9.1.1 网络历史回顾 （198） 9.1