啁啾脈衝在光縴中的傳輸 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鄭宏軍，黎昕，白成林著 著

圖書標籤:

• 光縴通信
• 啁啾脈衝
• 非綫性光學
• 光縴色散
• 脈衝壓縮
• 超短脈衝
• 光縴激光器
• 光信號處理
• 光縴器件
• 光學傳輸

店鋪： 文軒網少兒專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030563514

商品編碼：25578175423

齣版時間：2018-01-01

作  者:鄭宏軍,黎昕,白成林 著 定  價:89 齣 版 社:科學齣版社 齣版日期:2018年01月01日 頁  數:184 裝  幀:精裝 ISBN:9787030563514 ●前言
●第1章緒論1
●1.1脈衝傳輸若乾關鍵技術的國內外研究現狀1
●1.2啁啾脈衝傳輸若乾關鍵技術研究中存在的主要問題4
●1.3光縴通信係統與脈衝傳輸理論6
●1.3.1光縴通信係統中的關鍵光電子器件基礎6
●1.3.2光縴的基本特性9
●1.3.3脈衝的基本傳輸方程12
●1.3.4脈衝傳輸的數值計算方法15
●1.4本章小結17
●參考文獻17
●第2章啁啾脈衝實驗測量原理與啁啾脈衝自相關特性33
●2.1頻率分辨光學門技術原理33
●2.1.1二次諧波-頻率分辨光學門脈衝分析儀的數據測量33
●2.1.2強度自相關麯綫和自相關頻譜麯綫35
●2.1.3波形和相位恢復算法的實現35
●2.2啁啾脈衝自相關特性及其受噪聲的影響36
●2.2.1啁嗽脈衝的自相關特性麯綫隨m和|C|的變化38
●2.2.2脈衝噪聲對超高斯脈衝及其自相關特性的影響40
●……

內容簡介

本書共6章。靠前章主要介紹啁啾脈衝傳輸若乾關鍵技術研究現狀、主要問題以及脈衝傳輸理論基礎與數值計算方法；第2章深入分析啁啾脈衝實驗測量原理與啁啾脈衝自相關特性；第3章理論分析與實驗研究瞭啁啾脈衝的綫性傳輸特性；第4章揭示瞭啁啾脈衝在標準單模光縴係統中的非綫性傳輸演化規律；第5章進一步實驗和數值研究瞭啁啾脈衝在色散平坦光縴正常色散區、色散離散漸減光縴係統、變參量光縴係統、雙摺射光縴係統等特種光縴係統中的傳輸性能；第6章研究瞭啁啾脈衝在凸型和凹型色散平坦光縴係統中所産生超連續譜的特性。

《光縴通信係統中的信息傳輸理論與實踐》 內容梗概： 本書深入探討瞭光縴通信係統中的信息傳輸原理，重點關注信號的生成、調製、編碼、傳輸、解調和解碼等關鍵環節。內容涵蓋瞭從基礎的光學原理到復雜的信號處理技術，旨在為讀者提供一個全麵而深入的理解，並具備解決實際工程問題的能力。 第一部分：光縴通信係統基礎 1. 光縴通信概述： 光縴通信的曆史發展與重要性。 光縴通信的組成部分：光源、光調製器、光縴、光放大器、光接收器、光解調器等。 光縴通信的優勢：帶寬大、損耗低、抗電磁乾擾、保密性強等。 光縴通信的應用領域：長途通信、接入網、局域網、海底通信、數據中心等。 2. 光縴的物理特性與傳輸原理： 光的波動與粒子性： 簡要介紹光的基本性質。 全內反射原理： 詳細闡述光在光縴中傳輸的關鍵機製。 光縴的分類： 單模光縴： 結構、優勢（模間色散小）、適用場景（長距離傳輸）。 多模光縴： 結構、優勢（易於耦閤）、劣勢（模間色散大）、適用場景（短距離傳輸）。 階躍型與漸變型多模光縴的區彆： 闡述摺射率分布對傳輸特性的影響。 光縴的損耗： 吸收損耗： 材料本身對光的吸收。 散射損耗：瑞利散射、米氏散射等。 彎麯損耗：宏彎損耗和微彎損耗。 連接損耗： 光縴接頭、連接器等造成的損耗。 光縴的色散： 模間色散： 在多模光縴中，不同模式的光傳播速度不同。 材料色散： 光縴材料的摺射率隨波長變化。 波導色散： 光波導結構的設計導緻色散。 偏振模色散 (PMD)： 光縴非均勻性導緻不同偏振態光傳播速度差異。 光縴的非綫性效應： 受激拉曼散射 (SRS)： 光信號與光縴分子相互作用，産生新的光頻率。 受激布裏淵散射 (SBS)： 光信號與光縴中的聲波相互作用。 剋爾效應（自相位調製 SPM，交叉相位調製 XPM）： 光強變化導緻光縴摺射率變化。 四波混頻 (FWM)： 多個頻率的光在光縴中相互作用産生新的頻率。 光縴的非綫性效應控製技術： 介紹如何通過優化光縴設計、功率控製、信令設計等來抑製非綫性效應。 第二部分：光信號的生成與調製 3. 光源的原理與選擇： 激光器： 半導體激光器： 結構、工作原理（PN結、粒子數反轉、受激輻射）。 連續波 (CW) 激光器： 恒定的光功率輸齣。 分布式反饋 (DFB) 激光器： 窄綫寬、頻率穩定，適用於密集波分復用 (DWDM)。 垂直腔麵發射激光器 (VCSEL)： 易於製造、陣列化，適用於短距離和多通道應用。 發光二極管 (LED)： 結構、特點（綫寬寬、輸齣功率低）、適用場景（短距離、低速通信）。 光源參數： 譜寬、穩定性、輸齣功率、調製速率等。 4. 光調製技術： 直接調製： 幅度調製 (AM)： 控製光源的輸齣光功率。 頻率調製 (FM)： 控製光源的輸齣光頻率。 相位調製 (PM)： 控製光源的輸齣光相位。 外部調製： 電光調製器： 利用電光效應改變光信號的相位或幅度。 馬赫-曾德爾調製器 (MZM)： 廣泛應用的外部調製器，可實現AM、PM、QAM等。 鈮酸鋰 (LiNbO3) 調製器： 常用材料。 聲光調製器： 利用聲光效應改變光的衍射特性。 液晶調製器： 利用液晶的電光效應。 調製格式： 基帶調製： 開關鍵控 (OOK)： 最簡單的幅度調製，相當於將數字信號直接映射到光信號的開關。 差分編碼： 避免相位模糊。 帶通調製： 頻移鍵控 (FSK)。 相移鍵控 (PSK)： BPSK, QPSK, 8PSK等。 正交幅度調製 (QAM)： M-QAM (例如 16QAM, 64QAM)，在高階調製中實現更高的頻譜效率。 高階調製格式的優勢與挑戰： 提高頻譜效率，但對信噪比和非綫性效應更敏感。 第三部分：光信號的傳輸與處理 5. 光縴傳輸損耗與色散的補償： 信號放大： 光放大器： 摻鉺光縴放大器 (EDFA)： 最重要的光放大器，工作在C波段和L波段，用於長距離傳輸。 半導體光放大器 (SOA)： 增益可調，但噪聲係數較高。 拉曼放大器： 利用受激拉曼散射實現放大。 電中繼： 將光信號轉換為電信號進行放大和整形，然後再轉換為光信號。 色散補償技術： 色散補償光縴 (DCF)： 具有負色散係數的光縴。 光柵補償器： 利用光柵的衍射特性實現色散補償。 光信號處理技術： 電子色散補償 (EDC)： 在接收端通過數字信號處理算法補償色散。 動態色散補償器： 可動態調整補償量。 6. 光復用技術： 時分復用 (TDM)： 將不同信號的時間片分配到同一信道。 頻分復用 (FDM)： 將不同頻率的載波分配給不同信號。 波分復用 (WDM)： 粗波分復用 (CWDM)： 通道間隔較寬。 密集波分復用 (DWDM)： 通道間隔非常窄，每個通道承載獨立的信號。 DWDM係統的關鍵組件： DWDM激光器陣列、波長選擇開關 (WSS)、光濾波器等。 DWDM的優勢： 大幅增加光縴傳輸容量。 7. 光信號的整形與再生： 信號整形： 改善信號的眼圖，提高接收機的判決裕度。 信號再生： 光再生器： 在光域實現信號的整形、定時提取和重定時。 電再生器： 將光信號轉換為電信號，進行放大、整形、時鍾恢復，再轉換為光信號。 第四部分：光信號的接收與解調 8. 光電探測器： PIN光電二極管： 結構、工作原理（光生載流子）、響應速度。 雪崩光電二極管 (APD)： 具有內部增益，靈敏度更高。 光電探測器的關鍵參數： 響應度、量子效率、噪聲、帶寬、暗電流等。 9. 光解調技術： 相乾檢測： 外差檢測： 將接收信號與本地振蕩激光器的光波混頻，産生中頻信號。 零差檢測： 將接收信號與本地振蕩激光器的光波直接混頻。 相乾檢測的優勢： 極高的靈敏度，能夠實現高級調製格式的解調。 非相乾檢測： 強度檢測： 直接測量光信號的強度，適用於OOK等簡單調製格式。 數字信號處理 (DSP) 在解調中的應用： 頻率和相位同步。 定時恢復。 均衡 (補償損耗和色散)。 信道估計。 10. 誤碼率 (BER) 與信噪比 (SNR)： 誤碼率的定義與測量。 信噪比的定義與影響因素。 各種調製格式的BER與SNR性能對比。 前嚮糾錯 (FEC) 技術： 提高傳輸係統的魯棒性，降低BER。 塊碼： Hamming碼、BCH碼等。 捲積碼。 Turbo碼。 低密度奇偶校驗 (LDPC) 碼。 FEC在現代光通信中的作用： 使得在更差的信噪比條件下也能實現可靠通信，並支持更高級的調製格式。 第五部分：光縴通信係統的性能評估與設計 11. 係統性能指標： 傳輸速率。 傳輸距離。 信道容量。 頻譜效率。 誤碼率 (BER)。 功率預算。 眼圖分析。 12. 光縴通信係統的設計考慮： 鏈路預算分析。 選擇閤適的光器件。 考慮損耗、色散和非綫性效應的影響。 調製格式的選擇。 復用技術的應用。 網絡拓撲設計。 13. 未來發展趨勢： 更高的數據速率： 400Gbps, 800Gbps, 1Tbps及以上。 更高級的調製格式： 進一步提高頻譜效率。 人工智能 (AI) 在光通信中的應用： 智能網絡管理、故障預測、優化路由等。 空分復用 (SDM)： 利用光縴的空間維度來增加容量。 相乾光通信的進一步發展。 新型光器件與材料。 本書通過係統性的講解，將光縴通信中的信息傳輸理論與實踐緊密結閤，從基礎的光學現象到先進的信號處理技術，逐步深入，旨在幫助讀者構建紮實的專業知識體係，並為實際的光通信係統設計與優化提供有力的指導。

評分☆☆☆☆☆

我一直對光通信係統中的信號編碼和解碼過程感到好奇，“啁啾脈衝在光縴中的傳輸”這個書名聽起來就很有深度。我希望這本書能夠詳細介紹不同類型的啁啾脈衝，例如綫性啁啾脈衝、非綫性啁啾脈衝，以及它們在光縴通信中各自的優勢和劣勢。書中是否會講解如何生成特定類型的啁啾脈衝，例如通過光學元件（如光柵、棱鏡）或者非綫性效應來實現？我非常想瞭解，在接收端，如何有效地解調和重構原始信息，特彆是當脈衝在傳輸過程中已經發生瞭顯著的變形時。書中是否會涵蓋一些高級的信號檢測和糾錯技術，以應對光縴傳輸中的各種乾擾和衰減？我對光縴通信的安全性和隱私性也頗感興趣，希望書中能對這方麵有所提及，例如如何防止信號被竊聽或篡改。如果書中能包含一些相關的標準和規範，或者對未來光縴通信係統的發展方嚮進行預測，那將是對我非常有價值的參考。

評分☆☆☆☆☆

我對光縴通信的物理基礎和工程實現都非常感興趣，特彆是那些能解釋信號如何在復雜環境中穩定高效傳輸的書籍。“啁啾脈衝在光縴中的傳輸”這個書名讓我對它充滿瞭期待。我希望這本書能夠詳細介紹光縴的損耗機製，比如瑞利散射、吸收損耗等，以及這些損耗如何影響啁啾脈衝的能量和形狀。書中是否會探討如何通過選擇閤適的光縴類型、優化傳輸功率等方式來最小化損耗，並保持啁啾脈衝的傳輸質量？我對光縴連接器的設計和製造，以及它們對信號傳輸的影響也很想瞭解，特彆是它們是否會對啁啾脈衝的完整性造成乾擾。此外，我非常好奇書中是否會涉及光縴傳感技術，或者光縴在一些新興應用領域，如光計算、光存儲等方麵的潛力。我希望這本書能為我提供一個紮實的理論基礎，並引發我更多的思考和探索。

評分☆☆☆☆☆

一本關於光縴傳輸的書，我一直在找這樣的書，因為我最近對這方麵的技術很感興趣。我希望這本書能深入淺齣地講解光縴中信號的傳播原理，包括不同類型的光縴（單模、多模）、不同傳輸模式（基模、高次模）的特點和影響。我很想瞭解，當一個“啁啾脈衝”在光縴中傳輸時，它會經曆哪些變化？例如，脈衝的形狀、寬度、頻率會如何演變？書中是否會詳細介紹色散效應（包括材料色散和波導色散）對啁啾脈衝傳輸的影響，以及如何通過技術手段來補償這些效應？我特彆期待書中能夠涵蓋先進的光縴傳輸技術，比如相乾光通信、多維復用技術（如偏振復用、空間復用）等，以及它們在提升傳輸容量和頻譜效率方麵的應用。此外，如果書中能包含一些實際的工程案例分析，或者對未來光縴通信技術的發展趨勢進行展望，那就更好瞭。我希望這本書不僅僅是理論的堆砌，更能提供實用的指導和深入的洞察，讓我對光縴通信有一個更全麵、更深刻的認識。

評分☆☆☆☆☆

我一直對現代通信技術背後的物理學原理著迷，特彆是光縴通信。這本書的名字“啁啾脈衝在光縴中的傳輸”立刻吸引瞭我，因為它暗示瞭對一種特定信號形式在一種核心傳輸介質中的行為的深入研究。我期望這本書能夠從基礎的光學原理齣發，逐步深入到光縴的特性，例如其摺射率分布、模場分布等。我特彆希望瞭解“啁啾脈衝”本身的概念，它與普通脈衝有何區彆，以及這種“啁啾”特性在光縴傳輸中扮演的角色。書中是否會詳細闡述啁啾脈衝在傳輸過程中，由於非綫性效應（如剋爾效應）和色散效應而産生的復雜演變？例如，脈衝展寬、脈衝壓縮、孤子形成的可能性等等。我非常希望書中能提供清晰的數學模型和物理圖像來解釋這些現象，並能輔以仿真結果或實驗數據來驗證。此外，我對光縴通信係統中的調製格式和解調技術也充滿好奇，希望這本書能在這方麵有所涉及，特彆是與啁啾脈衝相關的特定調製方案。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對光學和通信交叉領域充滿熱情的研究生，我一直在尋找能夠拓展我視野的專業書籍。“啁啾脈衝在光縴中的傳輸”這個書名立刻引起瞭我的注意，因為它觸及瞭光縴通信領域一個非常具體且關鍵的問題。我希望這本書能夠提供對非綫性光學現象在光縴傳輸中作用的深入探討，特彆是對於啁啾脈衝而言，例如自相位調製（SPM）、交叉相位調製（XPM）等是如何影響脈衝的頻譜和時域特性的。我很想瞭解，在高速光縴通信係統中，如何有效地利用或抑製這些非綫性效應，以實現更遠距離、更高帶寬的傳輸。書中是否會詳細介紹光縴放大器，如摻鉺光縴放大器（EDFA）等，它們在補償傳輸損耗和維持信號完整性方麵的作用，以及它們與啁啾脈衝的相互作用？此外，我非常有興趣瞭解光信號的監測和測量技術，特彆是針對啁啾脈衝的參數（如啁啾度、脈衝寬度、峰值功率）的準確測量方法。如果書中能夠涵蓋一些數字信號處理（DSP）在光縴通信中的應用，例如用於補償色散和非綫性效應的算法，那將是極大的加分項。