光通信技术读本

目录 1

1．什么是光通信 1

1.1　光通信的历史 1

1.2　光纤通信的特征 10

参考文献 15

2.实际光通信系统 17

2.1　光通信系统概述 17

［1］光通信系统的基本构成 17

［2］光通信系统的构成要素 19

［3］调制方式 25

［4］波长分割复用 27

2.2　和现用有线传输线路的比较 28

［1］缆的比较 28

［2］传输方式的比较 30

2.3　光通信系统的具体例子 33

［1］光通信系统的应用范围 33

［2］电话局间的传输线路 33

［3］用户线及局部地区内的视频传输线路 49

［4］大楼内及单位内部传输线路 56

［5］电力系统用的信息传输线路 61

［6］广播中继用的传输线路 66

［7］用作交通信息传输线路 68

［8］移动体内的传输线路 69

参考文献 71

3．光纤光缆 72

3.1　光纤光缆的优点 72

3.2　光纤的特性 74

［1］光纤的结构和种类 74

［2］光纤的传输模式和群速度 79

［3］光纤传输线路的损耗 87

［4］光纤传输线路的色散 94

3.3　光纤的制造方法 98

［1］各种光纤原材料的制备方法 99

［2］光纤的拉丝方法 107

［3］光纤的涂覆方法 109

3.4　光纤的处理方法 115

［1］光纤的切断 115

［2］光纤连接法 116

［3］光缆的敷设 119

参考文献 121

4.1　半导体发光元件 124

［1］特征 124

4．光半导体元件及光部件 124

［2］半导体激光器 126

［3］发光二极管（LED） 146

［4］激光二极管和发光二极管的比较 149

［5］具有复合机能的发光元件 157

4.2　半导体光接收元件 158

［1］雪崩光电二极管（APD） 160

［2］光电二极管（PD） 168

［3］APD和PD的比较 168

4.3　光通路部件 170

［1］光连接器 172

［2］光分路、耦合通路 175

［3］光分波、合波通路 175

［4］光衰减器 177

［5］光开关 179

［6］光防反射通路 180

参考文献 181

5．光传输系统的设计 182

5.1　传输系统的基本构成 182

［1］模拟传输中的调制方式 184

［2］数字传输中的码型 186

［3］复用方式 187

5.2　光接收系统特性评述 189

［1］信噪比（SNR）的计算 190

［2］误码率的计算 193

5.3　光中继系统 196

［1］发送部分 197

［2］接收部分 198

［3］光中继机 201

5.4　光数字传输系统的综合评述 202

［1］传输质量恶化的原因 202

［2］中继距离 203

［3］经济性 205

参考文献 206

6．测量技术 207

6.1　光纤和光缆特性测试 207

［1］结构参数的测量 207

［2］传输特性的测量 212

6.2　光通信系统用的测量设备 218

［1］通用测试仪器 219

［2］与光缆有关的测试仪器 221

［3］与中继机有关的测试仪器 227

参考文献 228

7．结束语 231