前言
第1章光纖通信基礎(chǔ)
1.1光纖通信技術(shù)發(fā)展
1.1.1光通信發(fā)展史
1.1.2高速光纖通信系統(tǒng)進(jìn)展
1.1.3ITU-T 光傳輸網(wǎng)（OTN）的最新進(jìn)展
1.2光波基礎(chǔ)
1.2.1光的本質(zhì)——波動(dòng)性和粒子性
1.2.2均勻介質(zhì)中的光波——光是電磁波
1.3光的傳播特性
1.3.1光的反射、折射和全反射——光纖波導(dǎo)傳輸光的基礎(chǔ)
1.3.2光的干涉和衍射——激光器和濾波器基礎(chǔ)
1.3.3光的偏振——偏振復(fù)用基礎(chǔ)
1.3.4光的雙折射——LiNbO3調(diào)制器、延遲片及偏振分光器基礎(chǔ)
1.3.5TE模、TM模和HE模
復(fù)習(xí)思考題
習(xí)題
第2章光纖和光纜
2.1光纖結(jié)構(gòu)和類型
2.1.1多模光纖
2.1.2單模光纖
2.1.3超低損耗光纖
2.1.4光纖制造工藝
2.2光纖傳輸原理
2.2.1光線理論分析傳輸條件——全反射和相干
2.2.2光線理論分析光纖傳輸模式
2.2.3導(dǎo)波理論分析光纖傳輸模式
2.2.4單模光纖的基本特性
2.3光纖傳輸特性
2.3.1衰減
2.3.2色散
2.3.3光纖比特率
2.3.4光纖帶寬
2.3.5非線性光學(xué)效應(yīng)
2.4單模光纖的進(jìn)展和應(yīng)用
2.4.1改變光纖結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)不同光纖
2.4.2G.652標(biāo)準(zhǔn)單模（SSM）光纖
2.4.3G.653色散位移光纖（DSM）光纖
2.4.4G.654截止波長位移單模光纖
2.4.5G.655非零色散位移光纖（NZ-DSF）
2.4.6G.656寬帶非零色散位移光纖（WNZ-DSF）
2.4.7G.657接入網(wǎng)用光纖
2.4.8正負(fù)色散光纖和色散補(bǔ)償光纖（DCF）
2.5光纖的選擇
2.5.1一般光纖選擇
2.5.2超低損耗光纖選擇
2.6光纜
2.6.1對(duì)光纜的基本要求
2.6.2光纜結(jié)構(gòu)和類型
2.6.3海底光纜分類及性能
復(fù)習(xí)思考題
習(xí)題
光纖通信技術(shù)第2版目錄第3章光纖通信無源器件
3.1光連接器
3.1.1活動(dòng)連接器結(jié)構(gòu)和特性
3.1.2連接損耗
3.1.3光接頭
3.2光耦合器
3.2.1光方向耦合器
3.2.2熔拉雙錐星形耦合器
3.2.3單纖雙向光耦合器
3.3可調(diào)諧光濾波器
3.3.1法布里-珀羅（F-P）濾波器
3.3.2馬赫-曾德爾（M-Z）濾波器
3.3.3布拉格（Bragg）光柵濾波器
3.4波分復(fù)用/解復(fù)用器
3.4.1衍射光柵解復(fù)用器
3.4.2馬赫-曾德爾（M-Z）干涉濾波復(fù)用/解復(fù)用器
3.4.3介質(zhì)薄膜干涉濾波解復(fù)用器
3.5光調(diào)制器
3.5.1電光效應(yīng)和電光調(diào)制器（M-ZM）
3.5.2QPSK光調(diào)制器及其在偏振復(fù)用相干檢測系統(tǒng)中的應(yīng)用
3.5.3電吸收波導(dǎo)調(diào)制器（EAM）
3.6光開關(guān)
3.6.1機(jī)械式光開關(guān)
3.6.2電光開關(guān)
3.6.3熱電效應(yīng)及熱光開關(guān)
3.7光隔離器和光環(huán)形器
3.7.1法拉第磁光效應(yīng)
3.7.2磁光塊狀光隔離器
3.7.3磁光波導(dǎo)光隔離器
3.7.4光環(huán)行器
3.8陣列波導(dǎo)光柵（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光復(fù)用/解復(fù)用器
3.8.4AWG光分插復(fù)用器
3.9光雙折射器件
3.9.1相位延遲片和相位補(bǔ)償器
3.9.2起偏器和檢偏器
3.9.3偏振控制器
復(fù)習(xí)思考題
習(xí)題
第4章光發(fā)射及光調(diào)制
4.1概述
4.2發(fā)光機(jī)理
4.2.1發(fā)光機(jī)理概述
4.2.2激光器起振的閾值條件
4.2.3激光器起振的相位條件
4.3半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)
4.3.1異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體激光器
4.3.2量子限制激光器
4.3.3分布反饋激光器
4.4波長可調(diào)半導(dǎo)體激光器
4.4.1耦合腔波長可調(diào)半導(dǎo)體激光器
4.4.2衍射光柵波長可調(diào)激光器
4.5其他激光器
4.5.1垂直腔表面發(fā)射激光器
4.5.2光纖激光器
4.6半導(dǎo)體激光器的特性
4.6.1半導(dǎo)體激光器的基本特性
4.6.2模式特性
4.6.3調(diào)制響應(yīng)
4.6.4半導(dǎo)體激光器噪聲
4.7先進(jìn)的光調(diào)制技術(shù)
4.7.1光調(diào)制技術(shù)原理
4.7.2光調(diào)制技術(shù)分類
4.7.3偏振復(fù)用差分正交相移鍵控（PM-DQPSK）
4.7.4數(shù)/模（D/A）轉(zhuǎn)換正交幅度調(diào)制（QAM）
4.7.5香農(nóng)限制和調(diào)制技術(shù)比較
復(fù)習(xí)思考題
習(xí)題
第5章光探測及光接收
5.1光探測原理
5.1.1響應(yīng)度和量子效率
5.1.2響應(yīng)帶寬
5.2光探測器
5.2.1PIN光電二極管
5.2.2雪崩光電二極管
5.2.3MSM光探測器
5.2.4單行載流子光探測器（UTC-PD）
5.2.5波導(dǎo)光探測器（WG-PD）
5.2.6行波光探測器（TW-PD）
5.3數(shù)字光接收機(jī)
5.3.1光/電轉(zhuǎn)換和前置放大器
5.3.2線性放大
5.3.3數(shù)據(jù)恢復(fù)
5.4接收機(jī)信噪比（SNR）
5.4.1噪聲機(jī)理
5.4.2PIN 光接收機(jī)的信噪比
5.4.3APD接收機(jī)的信噪比
5.4.4光信噪比（OSNR）和信噪比的關(guān)系
5.5接收機(jī)誤碼率、Q參數(shù)和信噪比
5.5.1比特誤碼率和Q參數(shù)
5.5.2比特誤碼率和Q參數(shù)、信噪比的關(guān)系
5.5.3收發(fā)機(jī)功率代價(jià)
5.6光接收機(jī)
5.6.1光接收機(jī)性能
5.6.2電子載流子（UTC）光接收機(jī)
5.6.3陣列波導(dǎo)光柵（AWG）多信道光接收機(jī)
5.6.4107Gbit/s WG-PIN行波放大光接收機(jī)
復(fù)習(xí)思考題
習(xí)題
第6章光放大器
6.1光放大器基礎(chǔ)
6.1.1增益頻譜和帶寬
6.1.2增益飽和
6.1.3光放大器噪聲
6.1.4光放大器應(yīng)用
6.2半導(dǎo)體光放大器
6.2.1半導(dǎo)體光放大器設(shè)計(jì)
6.2.2半導(dǎo)體光放大器特性
6.2.3半導(dǎo)體光放大器的應(yīng)用
6.3摻鉺光纖放大器
6.3.1摻鉺光纖結(jié)構(gòu)和EDFA的構(gòu)成
6.3.2EDFA工作原理及其特性
6.3.3摻鉺光纖放大器的優(yōu)點(diǎn)
6.3.4EDFA的應(yīng)用
6.3.5L波段EDFA及 C+L波段應(yīng)用
6.3.6放大器級(jí)聯(lián)
6.4光纖拉曼放大器
6.4.1光纖拉曼放大器的工作原理
6.4.2光纖拉曼增益和帶寬
6.4.3多波長泵浦增益帶寬
6.4.4光纖拉曼放大器等效開關(guān)增益和有效噪聲指數(shù)
6.4.5光纖拉曼放大技術(shù)的應(yīng)用
6.4.6混合使用拉曼放大和C+L波段EDFA
復(fù)習(xí)思考題
習(xí)題
第7章光纖通信系統(tǒng)
7.1光纖通信系統(tǒng)基礎(chǔ)
7.1.1脈沖編碼——將模擬信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)
7.1.2信道編碼——減少誤碼方便時(shí)鐘提取
7.1.3信道復(fù)用——擴(kuò)大信道容量，充分利用光纖帶寬
7.1.4光調(diào)制——讓光攜帶聲音和數(shù)字信號(hào)
7.2頻分復(fù)用/時(shí)分復(fù)用光纖通信系統(tǒng)
7.2.1頻分復(fù)用（FDM）光纖傳輸系統(tǒng)
7.2.2微波副載波復(fù)用（SCM）光纖傳輸系統(tǒng)
7.2.3光纖/電纜混合（HFC）網(wǎng)——典型的FDM光纖傳輸系統(tǒng)
7.2.4正交頻分復(fù)用（OFDM）光纖傳輸系統(tǒng)——4G、5G移動(dòng)通信基礎(chǔ)
7.2.5SDH光纖通信系統(tǒng)——典型的TDM光纖通信系統(tǒng)
7.3光復(fù)用光纖通信系統(tǒng)
7.3.1波分復(fù)用（WDM）光纖傳輸系統(tǒng)
7.3.2偏振復(fù)用（PM）光纖傳輸系統(tǒng)
7.4相干光纖通信系統(tǒng)
7.4.1相干檢測原理
7.4.2相干解調(diào)方式
7.4.3相干系統(tǒng)接收
復(fù)習(xí)思考題
習(xí)題
第8章高速光纖通信
8.1前向糾錯(cuò)
8.1.1前向糾錯(cuò)技術(shù)概述
8.1.2ITU-T 前向糾錯(cuò)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)現(xiàn)方法
8.2數(shù)字信號(hào)處理（DSP）
8.2.1DSP在高比特率光纖通信系統(tǒng)中的作用
8.2.2數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
8.2.3100Gbit/s系統(tǒng)數(shù)字信號(hào)處理器
8.3增益均衡
8.3.1增益均衡的必要性和方法
8.3.2無源均衡器
8.3.3有源斜率均衡器
8.4奈奎斯特脈沖整形及其系統(tǒng)
8.4.1奈奎斯特脈沖整形概念
8.4.2奈奎斯特發(fā)送機(jī)/接收機(jī)及其系統(tǒng)
8.5100G超長距離DWDM系統(tǒng)
8.5.1100G超長距離DWDM系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
8.5.2100G 超長距離DWDM系統(tǒng)光收發(fā)模塊
8.6400G光纖通信系統(tǒng)
8.6.1400G光纖通信系統(tǒng)技術(shù)概述
8.6.2單載波400G傳輸系統(tǒng)技術(shù)
8.6.3雙載波400G傳輸系統(tǒng)技術(shù)
8.7系統(tǒng)色散補(bǔ)償和管理
8.7.1負(fù)色散光纖補(bǔ)償
8.7.2光濾波器補(bǔ)償
8.7.3啁啾光纖色散補(bǔ)償
8.7.4電子色散補(bǔ)償——DSP基礎(chǔ)
8.7.5光子晶體光纖（PCF）補(bǔ)償
8.7.6光纖色散管理技術(shù)
8.8射頻信號(hào)光纖傳輸（RoF）
8.8.1微波信號(hào)的光學(xué)產(chǎn)生
8.8.2光纖傳輸寬帶無線接入網(wǎng)
8.9海底光纜通信系統(tǒng)
8.9.1海底光纜通信系統(tǒng)在世界通信網(wǎng)絡(luò)中的地位和作用
8.9.2海底光纜通信系統(tǒng)的組成和分類
8.9.3海底光纜通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程
8.9.4連接中國的海底光纜通信系統(tǒng)發(fā)展簡況
復(fù)習(xí)思考題
第9章光纖通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)
9.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述
9.1.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體考慮
9.1.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
9.1.3光纖損耗限制系統(tǒng)
9.1.4光纖色散限制系統(tǒng)
9.2光纖通信系統(tǒng)OSNR和Q參數(shù)
9.2.1Q參數(shù)與BER的關(guān)系
9.2.2光信噪比（OSNR）
9.2.3Q參數(shù)與OSNR的關(guān)系
9.3Q參數(shù)和 OSNR 預(yù)算
9.3.1系統(tǒng)運(yùn)行期間Q參數(shù)結(jié)構(gòu)圖
9.3.2數(shù)字線路段Q參數(shù)預(yù)算
9.3.3光中繼系統(tǒng)OSNR預(yù)算
9.4光纖通信系統(tǒng)光功率預(yù)算
9.4.1低速小容量系統(tǒng)光功率預(yù)算
9.4.2WDM系統(tǒng)光功率預(yù)算
9.4.3無中繼放大系統(tǒng)功率預(yù)算
9.4.4功率代價(jià)因素
9.5光纖通信系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)
9.5.1光中繼系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)考慮
9.5.2光中繼間距設(shè)計(jì)
9.5.3無中繼系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)考慮
9.6DWDM系統(tǒng)設(shè)計(jì)
9.6.1中心頻率、信道間隔和帶寬
9.6.2光放大器系統(tǒng)設(shè)計(jì)
9.6.3網(wǎng)絡(luò)管理
9.6.4網(wǎng)絡(luò)保護(hù)、生存和互聯(lián)
復(fù)習(xí)思考題
習(xí)題
第10章無源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)
10.1接入網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的作用及發(fā)展趨勢
10.1.1接入網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的作用
10.1.2光接入網(wǎng)技術(shù)演進(jìn)
10.1.3三網(wǎng)融合——接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢
10.2網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成
10.2.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
10.2.2光線路終端（OLT）
10.2.3光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）
10.2.4光分配網(wǎng)絡(luò)（ODN）
10.3無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）基礎(chǔ)
10.3.1分光比
10.3.2結(jié)構(gòu)和要求
10.3.3下行復(fù)用技術(shù)
10.3.4上行接入技術(shù)
10.3.5安全性和私密性
10.4PON接入系統(tǒng)
10.4.1EPON系統(tǒng)
10.4.2GPON系統(tǒng)
10.4.3WDM-PON系統(tǒng)
10.4.4WDM/TDM混合無源光網(wǎng)絡(luò)
復(fù)習(xí)思考題
習(xí)題
第11章光纖通信儀器及測試
11.1光纖通信測量儀器
11.1.1光功率計(jì)
11.1.2光纖熔接機(jī)
11.1.3光時(shí)域反射儀
11.1.4相干光時(shí)域反射儀（C-OTDR）
11.1.5誤碼測試儀
11.1.6PCM綜合測試儀
11.1.7SDH測試儀
11.1.8光譜分析儀
11.1.9多波長光源
11.1.10光衰減器
11.1.11綜合測試儀
11.2光纖傳輸特性測量
11.2.1損耗測量
11.2.2帶寬測量
11.2.3色散測量
11.2.4偏振模色散測量
11.3光器件參數(shù)測量
11.3.1光源參數(shù)測量
11.3.2探測器參數(shù)測量
11.3.3無源光器件參數(shù)測量
11.4光纖通信系統(tǒng)指標(biāo)測試
11.4.1平均發(fā)射光功率和消光比測試
11.4.2光接收機(jī)靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍測試
11.4.3光纖通信系統(tǒng)誤碼性能測試
11.4.4系統(tǒng)Q參數(shù)測量
復(fù)習(xí)思考題
附錄
附錄A電磁波頻率與波長的換算
附錄BdBm與mW、μW的換算
附錄CdB值和功率比
附錄D百分損耗（%）與分貝（dB）損耗換算表
附錄EPDH與SDH速率等級(jí)
附錄FWDM信道Δλ和Δν的關(guān)系
附錄G物理常數(shù)
附錄H系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)
附錄I名詞術(shù)語索引
附錄J二維碼對(duì)應(yīng)內(nèi)容
參考文獻(xiàn)