光縴通信中的光波技術 李齊良 9787030302908 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李齊良 著

圖書標籤:

• 光縴通信
• 光波技術
• 通信工程
• 光電子技術
• 信息技術
• 高等教育
• 教材
• 李齊良
• 9787030302908
• 物理

店鋪： 書逸天下圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030302908

商品編碼：29303703071

包裝：平裝

齣版時間：2011-03-01

基本信息

書名：光縴通信中的光波技術

定價：60.00元

作者：李齊良

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2011-03-01

ISBN：9787030302908

字數：363000

頁碼：287

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.440kg

編輯推薦

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內容提要

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　　本書介紹光縴通信中光波技術和理論，主要介紹瞭光縴通信的發展曆史，光縴通信的基本理論，從麥剋斯韋電磁理論齣發，得到各種條件下光脈衝傳輸的非綫性薛定諤方程。研究瞭群速度色散、自相位調製、調製不穩定性、光孤子、色散管理、非綫性光縴耦閤器、四波混頻等理論。
　　本書可作為光縴光柵、光縴通信等專業的高年級本科生、研究生的教學參考書，也可供科技工作者閱讀參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《光通信中的光波技術》—— 現代信息高速公路的基石 一、 引言 在信息爆炸的時代，我們享受著前所未有的信息獲取與傳播速度。從高清視頻的點播到實時視頻會議，從雲端存儲的海量數據到智能設備的互聯互通，這一切都離不開一個強大的支撐——光縴通信。而光縴通信的核心，正是對光波的精準操控和高效利用，這便是本書《光通信中的光波技術》所要深入探討的主題。本書由李齊良撰寫，書號為9787030302908，緻力於為讀者揭示光波在現代通信領域所扮演的關鍵角色，以及支撐這一切的深層技術原理。 二、 光波的物理基礎與通信的契閤 光，作為一種電磁波，擁有極高的頻率和極短的波長，這使得它天然具備瞭極大的信息承載能力。相較於傳統的電信號，光信號在傳輸過程中損耗更小，抗乾擾能力更強，且不受電磁兼容性（EMC）的影響，這些特性使其成為長距離、大容量通信的理想載體。 本書將從光的基本物理性質齣發，介紹光作為一種波的衍射、乾涉、偏振等特性。理解這些基礎概念是掌握光波在通信中應用的起點。我們將深入探討光的波動方程，理解其在時域和頻域的行為。 電磁波譜與光頻段： 詳細闡述可見光、近紅外光等在光通信中常用的頻段，以及不同波長光信號的特性差異。 光的産生與探測： 介紹激光器（如半導體激光器、光縴激光器）作為光源的工作原理，以及光電二極管、雪崩光電二極管（APD）等探測器的工作機製。理解不同類型光源和探測器的優缺點及其在不同場景下的應用。 光的基本性質在通信中的體現： 探討光的頻率、波長、相位等參數如何被用來編碼和調製信息，以及如何通過改變這些參數來實現信息的傳輸。 三、 光縴：信息傳輸的“高速公路” 光縴通信之所以能夠實現超遠距離、超大容量的傳輸，離不開光縴這種神奇的傳輸介質。光縴利用全內反射的原理，將光信號束縛在縴芯內部，實現低損耗、高效率的傳輸。本書將詳細講解光縴的結構、原理及其在光通信中的核心作用。 光縴的結構與分類： 詳細介紹單模光縴和多模光縴的結構，包括縴芯、包層、塗覆層等組成部分。深入分析它們在傳光機理、模場直徑、應用場景上的區彆。 光的傳輸機理——全內反射： 詳細闡述全內反射的物理原理，並解釋其如何確保光信號在光縴內部高效傳輸。 光縴的損耗機製： 詳細分析導緻光信號在光縴中衰減的各種因素，如瑞利散射、吸收損耗、彎麯損耗等。理解這些損耗機製對於設計低損耗的光縴鏈路至關重要。 光縴的色散問題： 介紹導緻光信號在傳輸過程中失真的色散現象，包括模間色散、材料色散、波導色散等。深入分析這些色散對通信係統性能的影響，並探討相應的補償技術。 新型光縴技術： 簡要介紹一些前沿的光縴技術，如空芯光縴、多芯光縴等，及其在未來光通信發展中的潛力。 四、 光信號的産生、調製與解調 將電信號轉化為光信號，並在接收端將光信號恢復為電信號，是光通信係統中最基本也是最重要的環節。本書將深入剖析這一過程中的關鍵技術。 光源與調製技術： 激光光源： 詳細介紹各種類型激光器（如DFB激光器、VCSEL）的工作原理、性能參數及其在光通信中的應用。 調製方式： 詳細介紹各種光調製技術，包括強度調製（IM）、相位調製（PM）、頻率調製（FM）等。重點分析幅度鍵控（ASK）、頻移鍵控（FSK）、相移鍵控（PSK）以及更高級的QAM（正交幅度調製）等調製格式的原理、優點和缺點。 調製器： 介紹各種光調製器的結構和工作原理，如電光調製器（EOM）、聲光調製器（AOM）等，以及它們在實現高速、高效調製中的作用。 光信號的接收與解調： 光電探測器： 詳細介紹PIN光電二極管和APD等光電探測器的結構、工作原理、響應速度、量子效率等關鍵參數。 解調技術： 介紹如何根據調製方式，采用相應的解調技術來恢復原始電信號。例如，對於強度調製信號，可以通過檢測光功率的變化來實現解調。 相乾檢測技術： 深入講解相乾檢測的原理，其如何通過與本地振蕩光混閤來提高接收靈敏度，以及在高速率、長距離通信中的優勢。 五、 光通信網絡中的核心器件與係統 除瞭光縴和光源/探測器，光通信網絡還需要一係列核心器件來完成信號的傳輸、處理和管理。 光放大器： 介紹摻鉺光縴放大器（EDFA）的工作原理、增益特性、噪聲等。分析其在補償光信號損耗、實現長距離傳輸中的關鍵作用。同時，也會提及拉曼放大器等其他類型光放大器。 光開關與光復用技術： 光開關： 介紹各種類型光開關（如機械式、MEMS式、電光式）的工作原理和應用，它們在網絡路由、保護切換中的作用。 波分復用（WDM）： 詳細闡述波分復用技術，包括其基本原理、不同類型的WDM（如CWDM、DWDM）及其在提高光縴傳輸容量中的巨大貢獻。介紹光柵、多通道光分插復用器（OADM）等關鍵器件。 光網絡架構： 介紹當前主流的光通信網絡架構，如無源光網絡（PON）、城域網、骨乾網等，以及它們在不同應用場景下的特點和優勢。 光電子集成技術： 展望光電子集成技術的發展，介紹如何將多種光器件集成到單個芯片上，以實現更小的體積、更低的功耗和更高的集成度，推動光通信嚮更高性能邁進。 六、 光波在現代通信係統中的應用 本書將結閤實際應用，展示光波技術如何在現代通信領域發揮作用。 長途通信網絡： 光縴作為骨乾網的核心，承載著全球範圍內的海量信息流量。 接入網： 光縴到戶（FTTH）等接入技術，將高速寬帶服務直接帶到傢庭和企業。 數據中心內部連接： 高速光模塊和光互連技術，為數據中心內部的高速數據交換提供支撐。 移動通信迴傳： 5G及未來移動通信網絡對大帶寬、低時延的迴傳網絡提齣瞭更高要求，光通信是其必然選擇。 特種光縴應用： 除瞭通信，還可能涉及光縴在傳感、醫療等領域的應用。 七、 未來展望 光通信技術仍在不斷發展，本書將對未來的發展趨勢進行展望。 超高速、超大容量傳輸： 隨著調製技術的進步和新材料的應用，傳輸速率將不斷突破現有瓶頸。 更智能化的光網絡： 軟件定義網絡（SDN）和人工智能（AI）在光網絡中的應用，將使網絡更加靈活、高效和自動化。 下一代光通信技術： 如空分復用（SDM）、量子通信等前沿技術，將為未來的通信帶來新的可能。 八、 結論 《光通信中的光波技術》一書，旨在構建一個係統而深入的知識體係，幫助讀者理解光波在現代通信中的核心作用。從基礎的物理原理，到復雜的光縴結構，再到精密的調製解調技術和龐大的網絡架構，本書力求全麵而細緻地展現光波技術如何驅動著信息時代的飛速發展。通過對本書的學習，讀者將能夠深刻理解光通信的魅力，為相關領域的研究、開發和應用打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀設計著實讓人眼前一亮。紙張的質感非常細膩，拿在手裏沉甸甸的，透著一股專業書籍應有的厚重感。封麵設計簡潔卻不失大氣，那種深邃的藍色調，仿佛將人瞬間拉入瞭光在介質中穿梭的奇妙世界。內頁的字體選擇和字號大小都經過瞭精心考量，長時間閱讀也不會感到眼睛疲勞。尤其值得稱贊的是，書中大量的公式推導和實驗圖錶，清晰度極高，即便是復雜的波導結構圖，也能一目瞭然。這對於我們這些需要反復對照細節的研究人員來說，簡直是福音。作者在圖文排版上的用心，體現瞭齣版社對學術質量的嚴格把控，這絕非是一般教材能比擬的。翻閱過程中，我注意到一些關鍵概念的插圖，它們不僅僅是簡單的示意圖，更像是一件件精美的藝術品，將抽象的物理現象具象化，極大地降低瞭理解門檻。總的來說，從書籍的實體感受來說，這是一本值得珍藏的工具書，每一次翻開都能感受到知識的重量和美感。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值，很大程度上體現在它對於前沿技術發展脈絡的梳理上。在這個技術迭代飛快的領域，一本優秀的參考書必須能夠引領讀者展望未來。我注意到，作者對超低損耗光縴、特種光縴（如少模光縴和空芯光縴）的介紹，並非簡單的概念介紹，而是深入探討瞭其在下一代通信網絡中可能扮演的角色及其麵臨的挑戰。尤其是對於一些處於研究熱點前沿的理論模型，作者的處理方式是既全麵又審慎，既展示瞭其巨大潛力，也指齣瞭當前理論或製備工藝上的局限性。這種客觀而富有洞察力的分析，對於指導我們的科研方嚮至關重要。它沒有盲目地鼓吹某項新技術是“萬能鑰匙”，而是提供瞭一個清晰的評估框架，幫助我們站在更高的維度去審視當前的技術路綫圖。閱讀完畢後，我感覺自己的知識體係得到瞭極大的拓展和更新。

評分☆☆☆☆☆

從我個人的學習習慣來看，我更傾嚮於那種帶有強烈“作者個性”的書籍，那些能讓我感受到作者在知識傳授過程中的那種急切和熱忱。這本書恰恰具備瞭這種特質。你可以從字裏行間感受到作者在教學和研究一綫積纍的豐富經驗。例如，在描述某個實驗現象或測量方法時，書中會穿插一些“過來人”的經驗之談，比如“在實際操作中，要注意環境溫度對耦閤效率的細微影響”，或者“如果實驗結果齣現異常，首先應檢查XX處的對準精度”。這些看似微小的細節，恰恰是教科書中最容易被忽略，但卻是初學者最容易“踩坑”的地方。這種潤物細無聲的指導，遠比乾巴巴的公式堆砌要有效得多。它讓讀者感覺不是在單嚮接受信息，而是在一位經驗豐富的導師的身邊，進行一次深入而耐心的探討。

評分☆☆☆☆☆

我花瞭整整一個周末的時間，沉浸在這本涵蓋瞭光縴基礎理論的著作中，最大的感受是其邏輯結構的嚴謹性與體係的完整性。作者似乎非常清楚初學者和資深工程師在學習路徑上的痛點，因此，全書的章節推進猶如一條精心鋪設的纜繩，層層遞進，毫不拖遝。它不像某些書籍那樣，在基礎部分蜻蜓點水，或者在高級部分突然拔高，讓人望而卻步。相反，從光的波動性質到光縴的模場分布，再到損耗和色散的詳細解析，每一步的過渡都自然得像是水到渠成。特彆是關於非綫性效應的探討，作者的處理方式非常精妙，既保留瞭必要的數學深度，又通過清晰的物理圖像來支撐，使得那些原本被視為“高深莫測”的概念變得觸手可及。讀完核心章節後，我立刻感覺自己對光縴通信係統設計中的許多瓶頸問題有瞭更深層次的理解，仿佛有一層濛在眼睛上的薄霧被瞬間吹散瞭。這種結構上的清晰度，對於指導實際工程應用而言，具有不可替代的價值。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，我之前接觸過好幾本關於光波導的書籍，但大多要麼過於偏重理論的繁復推導，以至於脫離瞭實際應用場景；要麼就是過於側重工程實現，犧牲瞭對底層物理機製的深入剖析。然而，這本書在“理論深度”與“工程實踐”之間找到瞭一個近乎完美的平衡點。作者在講解諸如光縴連接損耗或者新型光縴結構特性時，總是能夠巧妙地引用最新的研究成果或者行業標準，這使得書中的內容不僅具有學術的前瞻性，更擁有極強的時效性。我特彆欣賞其中關於光縴非綫性效應治理的章節，它並沒有停留在簡單的理論闡述，而是結閤瞭現代高速光通信係統中常見的四波混頻、自相位調製等問題，給齣瞭清晰的建模思路和潛在的解決方案方嚮。這種緊密結閤“當下”挑戰的寫作風格，讓這本書讀起來充滿瞭活力，而不是一本束之高閣的陳舊文獻。