光传输技术与实训 9787122088987 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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曹若云 著

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出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122088987

商品编码：29680844355

包装：平装

出版时间：2010-09-01

基本信息

书名:光传输技术与实训

：22.00元

售价：15.0元,便宜7.0元,折扣68

作者:曹若云

出版社：化学工业出版社

出版日期：2010-09-01

ISBN：9787122088987

字数：

页码：168

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.322kg

编辑推荐

内容提要

《光传输技术与实训》首先简要介绍光纤通信系统的组成、特点等基础知识，然后重点介绍SDH传输技术，包括SDH的基本概念、速率与帧结构、SDH映射原理与同步复用、SDH传送网、SDH自愈网、SDH网同步以及SDH网络传输性能等内容。在此基础上介绍了典型的SDH设备的硬件结构及其功能，并介绍了常用的SDH设备管理软件，包括T2000和Ebridge软件。
全书的关键一章实训环节设计了7个实训项目，包括光接口参数测试、HDB3波形观察、点对点组网配置、链形组网配置、环形组网配置、环带链组网配置、以太网ET1组网配置和T2000网络管理等，各校可根据自身的实训条件选做或全做其中的内容。
《光传输技术与实训》适合作为高职高专通信专业学生的教材。

目录

作者介绍

文摘

（1）网络化
电信网络从模拟网、数模并存网到数字网的变革与发展，对光纤通信提出了更高的要求。以往的光纤通信主要是以点到点传输的PDH系统为主，已不能适应现代电信网的发展。因此光纤通信向网络化发展已成为必然的趋势，其中尤以SDH传送网和光纤接入网为典型代表。
SDH是一种以联网为基本特征的新型传输体系，SDH网络是一个将复接、线路传输及交换功能融为一体并由统一网管系统进行自动化管理的综合信息网。它的出现使光纤通信告别了点到点传输的概念而进入智能化应用的传送网阶段，使传输设备次有了自己的网络平台。SDH网络以其优良的性能目前正得到广泛的应用。
光纤接入网作为电信网的一部分，直接面向用户，通过光纤到家庭、光纤到路边、光纤到大楼等手段，将光纤引入千家万户，为用户提供各种业务，保证亿万用户的多媒体信息畅通无阻地进入信息高速公路。
（2）大容量与高速化·大容量与高速化是光纤通信固有的优势，也是现代电信网的要求。实现大容量与高速化的主要手段是采用复用技术，包括时分复用、波分复用和频分复用。
时分复用是指各路信号在同一信道上占有不同时间间隙进行通信的传输方式。目前广泛采用的是电信号的时分复用，高速率已达2.5 Gbit／s。若继续往前发展（如10Gbit／s），将达到电子器件的性能极限，而且价格也十分昂贵，因此电复用向光复用转移已成定论。
OTDM称为光时分复用，它是指时分复用在光学领域内完成，即将多路光信号合并在一起，实现超高速的传输速率。它是提高通信容量的有效途径之一。但OTDM需采用较复杂的光器件，离实用化尚有一段距离。
OFDM称为光频分复用，它是将光频彼此靠得很近的光信号组合起来，其中每二个光频均载有信息，因而可实现大容量传输，尤其是与相干光通信技术相结合，可大大提高复用信道数。
OWDM称为光波分复用，它是目前所有光波复用技术中为成熟、应用前景广的一项技术。其原理是将载有信息的各波长光信号复用传输，以实现大容量、多用途的目标，目前已得到了应用。
（3）长波长化
对于光纤传输的三个低损耗窗口（850nm、1310nm和1.5 50nm），人们已达成共识，即逐渐由以往的850nm到现行的1310nm，终向1550nm发展。根据波长向长波长方向发展的趋势，考虑到损耗和色散这两项传输性能指标，目前已出现了多种类型的光纤。
常规单模光纤（G.6 52）是现在广泛应用的光纤，它在1310nm处理论色散值为零，1550nm处损耗低。其工作波长定为1310nm。
色散位移光纤（G.6 53）将零色散点从常规的1310nm移至1550nm，从而将光纤的低损耗窗口和零色散窗口均统一在1550nm波长上，其工作波长定为1550nm。

序言

第1章 光纤通信系统
1.1 光纤通信的概念
1.2 光纤通信的发展历程
1.2.1 光纤通信的发展简史
1.2.2 光纤通信的发展现状
1.2.3 光纤通信的发展趋势
1.3 光纤通信的特点与应用
1.3.1 光纤通信的特点
1.3.2 光纤通信的应用
1.4 光纤通信系统的基本组成
1.4.1 概述
1.4.2 光纤和光缆
1.4.3 通信用光器件
1.4.4 光发射机
1.4.5 光接收机
思考与练习题

第2章 SDH传输技术
2.1 SDH的基本概念和特点
2.1.1 SDH产生的技术背景
2.1.2 SDH的基本概念
2.1.3 SDH的优势和缺陷
2.2 映射原理与同步复用
2.2.1 SDH的速率
2.2.2 SDH的帧结构
2.2 -3基本映射复用结构
2.2.4 基本映射复用方式
2.2.5 映射复用步骤
2.3 开销
2.3.1 段开销
2.3.2 通道开销
2.4 指针
2.4.1 AU.4 指针
2.4.2 TU.1 2指针
思考与练习题

第3章 SDH网络技术
3.1 SDH网元
3.2 SDH传送网
3.2.1 传送网的基本概念
3.2.2 分层和分割
3.2.3 基本拓扑结构
3.3 SDH自愈网
3.3.1 自愈网的概念
3.3.2 线路保护倒换
3.3.3 自愈环保护
3.4 SDH网同步
3.4.1 网同步的工作方式
3.4.2 SDH网同步原则和同步方式
3.5 SDH网络传输性能
3.5.1 误码性能
3.5.2 抖动性能
3.5.3 漂移性能
思考与练习题

第4章 典型SDH设备硬件结构
4.1 OptiX155／622H设备
4.1.1 性能特点
4.1.2 设备结构
4.1.3 单板
4.2 OptiX155／622设备
4.2.1 性能特点
4.2.2 设备结构
4.2.3 单板
思考与练习题

第5章 SDH设备管理软件简介
5.1 T2000管理软件
5.1.1 T2000管理软件的特点
5.1.2 T2000网管软件的不足
5.2 Ebridge软件和命令行
5.2.1 Ebridge软件简介
5.2.2 命令行格式
5.2.3 OptiX155／622H系统配置用命令行书写规范
5.2.4 OptiX155／622系统配置用命令行书写规范

第6章 SDH设备实训
6.1 光接口参数测试
6.1.1 实训要求
6.1.2 实训目的
6.1.3 实训器材
6.1.4 实训指导
6.2 HDB3码波形观察
6.2.1 实训要求
6.2.2 实训目的
6.2.3 实训器材
6.2.4 实训指导
6.3 点对点组网配置
6.3.1 实训要求
6.3.2 实训目的
6.3.3 实训器材
6.3.4 实训指导
6.4 链形组网配置
6.4.1 实训要求
6.4.2 实训目的
6.4.3 实训器材
6.4.4 实训指导
6.5 环形组网配置
6.5.1 实训要求
6.5.2 实训目的
6.5.3 实训器材
6.5.4 实训指导
6.6 以太网ET1配置
6.6.1 预备知识：
6.6.2 实训要求
6.6.3 实训目的
6.6.4 实训器材
6.6.5 实训指导
6.7 T2000网络管理(选做)
6.7.1 实训要求
6.7.2 实训目的
6.7.3 实训器材
6.7.4 实训指导
附录中英文缩略语
参考文献

《现代光学系统设计与应用》 内容梗概 本书旨在深入探讨现代光学系统设计的理论基础、关键技术以及广泛的应用领域。全书共分为十章，由浅入深，循序渐进，既包含光学设计的基础原理，也涵盖了前沿的先进技术和实际的工程案例。本书的编写紧密结合了当前光学技术发展的最新动态，力求为读者提供一个全面、系统且具有前瞻性的学习框架。 第一章：光学系统设计基础 本章将从最基本的光学概念入手，回顾和梳理光学设计所必需的物理基础。内容包括： 几何光学基础： 重点讲解光的直线传播、反射、折射定律，以及透镜、反射镜等基本光学元件的光学特性。我们将深入探讨焦距、像方焦距、物方焦距、放大率、垂轴放大率等核心参数的意义和计算方法。此外，本章还将介绍简单的光学系统成像原理，如单透镜成像、双透镜成像等，为后续更复杂系统的设计打下基础。 波动光学基础： 介绍光的干涉、衍射、偏振等基本波动现象，并阐述这些现象在光学设计中的重要性，例如如何理解衍射极限、相干性等概念。我们将简要提及不同类型的干涉仪及其原理。 光学像差： 这是光学系统设计中的核心问题。本章将详细介绍球差、慧差、像散、场曲、畸变这五种一类像差的成因、表现以及对成像质量的影响。同时，我们也会初步介绍二类像差（如色差）的概念，为后续章节的深入分析做好铺垫。 光学系统性能评价指标： 介绍评估光学系统成像质量的关键指标，包括分辨率、对比度、清晰度、畸变度等。我们将讲解如何利用像质评价函数，如MTF（调制传递函数），来客观地衡量光学系统的性能。 第二章：光学元件的设计与制造 本章将聚焦于构成光学系统的基本元件，深入剖析其设计原则和制造工艺。 透镜设计： 详细介绍不同类型透镜（如球面透镜、非球面透镜、自由曲面透镜）的设计方法，包括基于几何光学和像差理论的初步设计。我们将讨论如何通过组合不同曲率、折射率和类型的透镜来校正像差。 反射镜设计： 讲解平面镜、球面反射镜、抛物面反射镜、双曲面反射镜等的设计及其在不同光学系统中的应用。特别会强调非球面反射镜在减少像差和系统小型化方面的优势。 棱镜设计： 介绍各种常用棱镜（如直角棱镜、屋脊棱镜、五面镜、分光棱镜）的功能和设计原理，以及它们在改变光路、成像和分光中的作用。 光学元件制造工艺： 简述现代光学元件的主要制造技术，包括研磨、抛光、精加工（如金刚石车削）、表面镀膜（如增透膜、反射膜）等。本章将强调工艺选择对元件精度和性能的影响。 非球面光学元件： 重点介绍非球面光学元件的设计和制造挑战，以及其在高端光学系统中的重要性，如提高成像质量、减轻系统重量、简化系统结构等。 第三章：光学系统设计流程与方法 本章将系统介绍一个完整的光学系统从概念到实现的完整设计流程，并提供实用的设计方法。 需求分析与系统规格定义： 如何根据应用需求，准确定义光学系统的关键性能参数，如视场角、焦距、孔径、成像质量要求、工作波长、环境适应性等。 初步设计： 介绍基于经验、近似理论或简化模型进行光学系统初步构型的方法，快速得到一个可行的光学方案。 优化设计： 深入讲解如何利用光学设计软件（如Zemax, Code V等）进行系统的优化。本章将详细介绍各种优化算法（如郭德尔算法、模拟退火算法等）的原理和应用，以及如何选择合适的评价函数和约束条件来实现最优设计。 像差校正策略： 总结和归纳各种常见的像差校正方法，例如使用双高斯结构、消色差组合、非球面元件等，并结合具体实例说明如何灵活运用。 系统公差分析： 介绍光学系统在制造、装配过程中不可避免的误差对成像质量的影响，以及如何通过公差分析来确定关键元件的制造精度和装配要求，确保系统最终性能达标。 设计文档与报告： 强调规范化设计文档的重要性，包括设计说明书、图纸、性能报告等，以利于后续的制造、装配和维护。 第四章：成像光学系统设计 本章将聚焦于各种典型的成像光学系统，深入分析其设计原理和应用。 照相机镜头设计： 介绍广角镜头、标准镜头、长焦镜头、微距镜头等不同类型相机的设计原理，以及其在像差校正、畸变控制、变焦设计方面的挑战。 显微镜物镜设计： 讲解复消色差物镜、平场复消色差物镜等高性能显微镜物镜的设计要点，以及如何实现高分辨率和宽视场的成像。 望远镜系统设计： 介绍折射望远镜、反射望远镜（如卡塞格林望远镜、施密特-卡塞格林望远镜）和折反射望远镜的设计特点，重点分析长焦距、大口径系统的设计难点。 投影光学系统设计： 探讨投影仪、显微投影仪等系统的光学设计，关注其亮度、均匀性和成像畸变等关键指标。 人眼模型与成像： 介绍人眼的光学结构和成像过程，为设计与人眼匹配的光学系统（如VR/AR显示系统）提供理论依据。 第五章：照明光学系统设计 本章将探讨光学在照明领域的应用，包括光源、光路设计和光效提升。 光源特性与选型： 分析不同类型光源（如LED、卤素灯、气体放电灯）的光谱特性、发光角度、强度分布等，并讨论如何根据照明需求进行选型。 照明光学元件： 介绍反射杯、透镜阵列、菲涅尔透镜、漫射板等照明光学元件的设计原理和作用，如何用于控制光线的方向和分布。 LED照明设计： 重点讲解LED光学设计，包括二次光学设计，以实现高效率、高均匀性、低眩光的照明效果，并介绍不同应用场景（如路灯、室内照明、汽车照明）的设计考量。 自由曲面照明光学： 介绍如何利用自由曲面技术设计高效、定向性强的照明光学元件，实现精细化的光强分布控制。 光学照明模拟与评价： 介绍使用专业的照明仿真软件（如TracePro, DIALux等）进行光通量、照度、亮度、均匀度等参数的模拟和评价。 第六章：非成像光学系统设计 与成像光学不同，非成像光学系统更注重光的收集、传输、聚焦或散射。 集光器设计： 介绍太阳能集光器、激光器集光系统等的设计原理，如何通过光学元件最大化地收集和传输光能。 光纤耦合光学： 讲解光纤耦合器的设计，如何高效地将光源的光耦合进光纤，以及光纤输出端的准直设计。 光束整形技术： 介绍如何使用光学元件（如DOE、LIDAR中的整形光学）改变光束的形状、大小和强度分布，以满足特定应用需求。 漫射与散射光学： 探讨漫射板、散射玻璃等的设计，如何实现均匀的光照或特殊视觉效果。 冷光设计： 介绍如何设计光学系统，在保证照明亮度的同时，将热量有效地从照射区域分离出去，例如在文物保护、医学成像等领域。 第七章：先进光学设计技术 本章将介绍当前光学设计领域的前沿技术和发展趋势。 集成光学与微纳光学： 探讨波导、光栅耦合器、微透镜阵列、超表面等集成光学与微纳光学器件的设计与制造，以及它们在光通信、生物传感、芯片集成等领域的应用。 自由曲面光学设计： 深入分析自由曲面在校正复杂像差、系统集成、轻量化设计等方面的优势，并介绍其先进的设计方法和制造技术。 衍射光学元件（DOE）： 讲解衍射光学元件的设计原理、制作工艺以及在光束整形、全息成像、显示等方面的应用。 计算光学： 介绍计算成像与计算光学相结合的理念，如何利用计算方法提升光学系统的性能，例如超分辨率成像、深度估计等。 AI在光学设计中的应用： 探讨机器学习、深度学习等人工智能技术在光学设计中的潜在应用，如自动设计、性能预测、像差校正等。 第八章：光学系统装配与测试 优质的光学设计需要精确的装配和严格的测试来保证最终的性能。 光学元件的装配： 介绍光学元件的固定、对准、调焦等装配技术，强调精密度和稳定性。 光学系统的校准与调谐： 讲解光学系统在装配完成后，如何进行必要的校准和调谐，以达到设计性能。 光学性能测试方法： 详细介绍各种光学性能测试仪器和方法，如干涉仪（用于面形检测）、MTF测试仪（用于像质评估）、光谱仪（用于波长特性分析）等。 环境适应性测试： 讨论光学系统在温度、湿度、振动等环境因素下的性能稳定性测试。 质量控制与验收标准： 阐述光学产品从研发到生产的质量控制流程，以及符合行业标准的验收准则。 第九章：典型光学系统的工程实例分析 本章将通过一系列具体的工程案例，将前面章节的理论知识转化为实际应用。 手机摄像头模组设计： 分析手机摄像头如何实现小型化、高分辨率、低畸变的成像要求。 汽车车灯光学设计： 讲解汽车前大灯、尾灯等光学设计，重点关注光型、亮度、均匀性等法规要求。 生物医学显微成像系统： 探讨共聚焦显微镜、荧光显微镜等生物成像设备的光学设计。 激光加工系统光学： 分析用于激光切割、焊接、打标等应用的光学系统，包括光束传输、聚焦和保护。 无人机载光学遥感系统： 介绍无人机搭载的相机、LiDAR等光学遥感设备的系统设计。 第十章：光学设计前沿与发展趋势 本章展望光学设计的未来发展方向，为读者提供更广阔的视野。 微型化与集成化： 探讨光学系统向更小、更集成化方向发展，如微型投影仪、光芯片等。 智能化与自适应光学： 展望具备自适应能力的智能光学系统，能够根据环境或目标动态调整性能。 新材料与新工艺： 介绍在光学设计中可能引入的新材料（如超材料）和新兴制造工艺（如增材制造）带来的机遇。 跨学科融合： 强调光学与其他学科（如电子、机械、计算机科学、生物学）的深度融合，催生新的技术和应用。 可持续发展与绿色光学： 探讨光学设计如何实现节能、环保和可持续发展的目标。 本书力求理论与实践相结合，通过清晰的阐述、丰富的图例和专业的案例分析，帮助读者建立扎实的理论基础，掌握实用的设计技能，并激发创新思维，为投身光学科学与工程领域的研究与工作奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格相当独特，它采用了一种非常口语化且富有激情的笔调来讲述枯燥的技术细节。作者似乎非常了解初学者在学习过程中可能遇到的困惑点，经常会在关键节点插入一些“过来人”的经验之谈或者形象的比喻，使得原本艰涩的数学公式和物理模型变得生动有趣起来。例如，在解释光电转换效率时，作者用了一个关于“能量传递接力赛”的比方，瞬间就让我这个在大学时期对半导体物理感到头疼的人豁然开朗。这种亲切的交流感，大大降低了技术学习的心理门槛，让阅读过程变成了一种愉快的探索，而不是煎熬的啃书。它就像一位经验丰富的前辈，耐心地坐在你身边，手把手地为你拆解复杂的难题，而不是冷冰冰地甩出一堆公式了事。

评分☆☆☆☆☆

从内容组织结构来看，这本书的逻辑脉络设置得非常严谨且符合技术学习的自然进阶路径。它首先从最基础的光的性质和光纤结构讲起，逐步过渡到光源、探测器、调制解调等核心器件的工作原理，最后才进入到系统集成和网络架构的层面。这种由小及大、由基础到宏观的递进安排，确保了读者在接触高阶内容时，已经拥有了必要的知识储备。特别是对于那些希望进行系统性自学的读者，这种结构优势尤为明显，它避免了知识点的跳跃性，使得学习曲线保持在一个平稳且高效的状态。章节之间的衔接处理得非常巧妙，上一章的结论往往会自然而然地引出下一章的探讨主题，形成一个紧密的知识网络，让人读起来一气呵成，很少有“卡壳”的感觉。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书在理论深度和实践广度上取得了很好的平衡。它没有停留在浮于表面的概念介绍，而是深入探讨了光通信领域一些核心的物理原理和关键技术瓶颈，比如光纤的非线性效应和色散管理，这些内容写得非常透彻，即便是对新手来说，通过作者层层递进的阐述，也能构建起一个扎实的知识框架。更值得称赞的是，书中穿插了大量的工程案例分析，这些案例并非空泛的理论推导，而是基于实际工程项目中的问题场景，分析得细致入微，从故障排查思路到优化方案的制定，每一步骤都逻辑清晰，极具参考价值。这种理论指导实践、实践反哺理论的编排方式，极大地提高了阅读的实用性和代入感，让人感觉手里拿的不是一本教科书，而是一本实战手册。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计非常吸引人，封面采用了一种沉稳的深蓝色调，搭配简洁的白色字体，给人一种专业而又不失现代感的感觉。内页纸张的质地也相当不错，触感温润，油墨印刷清晰锐利，即便是长时间阅读，眼睛也不会感到疲劳。尤其是那些复杂的电路图和波形图，线条勾勒得十分精细，没有出现任何模糊不清的情况，这对于学习技术类书籍来说至关重要。排版布局也做得非常人性化，段落之间的间距适中，关键术语和公式都用粗体或不同的颜色进行了强调，使得读者在快速浏览和重点学习时能迅速抓住核心信息。翻阅起来手感很顺滑，让人忍不住想要一页页地深入探索里面的内容，感觉这本书在细节处理上确实花费了心思，体现了出版方对专业知识传播的重视。

评分☆☆☆☆☆

我必须强调这本书的插图质量和图表设计达到了极高的水准。很多技术书籍的插图往往是低分辨率的、粗糙的扫描件，但这本书中的所有示意图、流程图和性能曲线图，都是经过精心绘制和数字优化的。例如，那些描述光信号在不同光纤中传输损耗特性的曲线图，其坐标轴的刻度、图例的标记、以及不同光纤类型的区分色块，都处理得极为清晰专业。尤其是涉及到复杂设备内部光路结构的剖面图，不仅标注详细，而且立体感很强，让人能清晰地‘看到’光信号的实际传播路径。这些高质量的视觉辅助材料，极大地弥补了纯文字描述的不足，使得那些抽象的、肉眼不可见的物理现象，变得直观可感，对于理解技术细节起到了决定性的帮助作用。