光纤通信技术 孙学康 人民邮电出版社
涂料对光纤的影响
涂料对光纤的影响摘要：在光纤通信中光纤的质量极其重要，本文简要介绍涂层材料对石英光纤的影响。
关键词：光纤石英光纤涂层材料一、光纤的发展光通讯是人类最早应用的通讯方式之一。
从烽火传递信号，到信号灯﹑旗语等通讯方式，都是光通讯的范畴。
但由于受到视距﹑大气衰减﹑地形阻挡等诸多因素的限制，光通讯的发展缓慢。
1870年的一天，英国物理学家丁达尔到皇家学会的演讲厅讲光的全反射原理，他做了一个简单的实验：在装满水的木桶上钻个孔，然后用灯从桶上边把水照亮。
结果使观众们大吃一惊。
人们看到，放光的水从水桶的小孔里流了出来，水流弯曲，光线也跟着弯曲，光居然被弯弯曲曲的水俘获了(图1)人们曾经发现，光能沿着从酒桶中喷出的细酒流传输；人们还发现，光能顺着弯曲的玻璃棒前进。
这是为什么呢？难道光线不再直进了吗？这些现象引起了丁达尔的注意，经过他的研究，发现这是全反射的作用，即光从水中射向空气，当入射角大于某一角度时，折射光线消失，全部光线都反射回水中。
表面上看，光好像在水流中弯曲前进。
实际上，在弯曲的水流里，光仍沿直线传播，只不过在内表面上发生了多次全反射，光线经过多次全反射向前传播。
根据这一原理，人们造出了光导纤维。
现代科学创造的奇迹之一，是使光像电流一样沿着导线传输。
不过，这种导线不是一般的金属导线，而是一种特殊的玻璃丝，人们称它为光导纤维，又叫光学纤维，简称光纤（如图2）按照制造光纤使用的材料的不同来分，可分为玻璃光纤、全塑光纤及石英系列光纤等。
在光纤通信中，目前主要采用石英材料制成的光纤众所周知，玻璃是一种宁折不挠的硬性材料，它既不耐冲击，又不能拗屈。
但把玻璃抽成细丝后，它就会一反常态地变得柔软耐磨，可挠易弯，还具有不燃烧、耐腐蚀、隔热、吸音、强度大的特点。
如经树脂涂层和印染处理，还可作为室内装饰用布。
人们又发现，玻璃纤维的细度越细，则柔韧性越好，合股线的强力也就越高。
又由于玻璃的透光性能好，还有传递光能的作用，因此，从70年代起，人们就成功地将二氧化硅玻璃纤维用于光通讯技术。
光纤通信技术第版课后答案孙学康张金菊人民邮电出版社
15.简述光波分复用器的工作原理。 答：P94 “（1）光波分复用器的工作原理”的内容
16.简述RFA的工作原理。 答：P86 “（2）RFA的工作原理”的内容
17.RFA具有哪些特点？ 答：P85 “1.RFA的特点”的内容
习题
1.对光发射机有哪些要求？ 答：P99 “（2）对光发射机的要求”的内容
3.什么是光纤的数值孔径？在阶跃型光纤中，数值 孔径为什么等于最大射入角的正弦？
答：光纤捕捉光射线能力的物理量被定义为光纤的 数值孔径
在阶跃型光纤中，由于纤芯中的折射指数n1是 不变的，因此纤芯中的各点数值孔径不随半径r变 化，所以只要小于最大入射角的所有射线均可被光 捕捉
4.什么是光纤的归一化频率？如何判断某种模式能 否在光纤中传输？
答：P15 如式：2-2-18
7. 什么是单模光纤？其单模传输条件是什么？
答：单模光纤是在给定的工作波长上，只传输单一 基模的光纤
在阶跃单模光纤中，只传输LP01（或称HE11）模。 因为 LP01模的归一化截至频率为
Vc(LP11)=2.40483
而模式的传输条件是V>Vc可传，V≤Vc截至，因 此，要保证光纤中只传输LP01一个模式则必须要求：
12.什么是受激拉曼散射和受激布里渊散射？
答：如设入射光的频率为f0，介质分子振动频率为 fv，则散射光的频率为：fs=f0士fv，这种现象称为受 激拉曼散射
受激布里渊散射与受激拉曼散射相比较物理过 程很相似，都是在散射过程中通过相互作用，光波 与介质发生能量交换，但受激布里渊散射所产生的 斯托克斯波在声频范围，其波的方向和泵浦光波方 向相反，而受激拉曼散射所产生的斯托克斯波在光 频范围，其波的方向和泵浦光波方向一致
华北电力大学考试考试参考书目版本
中国电力出版社
宗伟，等
《信号分析与处理》
中国电力出版社
崔翔
电力经济综合
《电力系统稳态分析》第三版
水利电力出版社
陈珩
《工业技术经济学》第三版
清华大学出版社
傅家骥
电子技术及半导 体集成电路
《半导体集成电路》不涉及工艺
清华大学出版社
朱பைடு நூலகம்涌
《半导体集成
《电子技术基础》第四版或第五版（重点 考数字部分）
中国电力出版社
陈珩
《电力系统暂态分析》第三版
中国电力出版社
李光琦
只考第一、三、四、 五章
825
电力系统分析基础二
《电力系统稳态分析》第三版
中国电力出版社
陈珩
823
电路分析基础
《电路分析基础》
高等教育出版社
李翰荪
学 院
《电路》第四版
高等教育出版社
邱关源
824
信号与系统一
《信号与系统》第二版
高等教育出版社
机械工业出版社
蔡颖
工程材料力学性能
《工程材料力学性能》，2003年
机械工业出版社
束德林主编
无损检测基础
《无损检测基础》，2002年
北京航空航天大学出版社
刘福顺、汤明编著
热力发电厂
《热力发电厂》
中国电力出版社
郑体宽
热工基础
《热工基础》
中国电力出版社
王修彦、张晓东
任选一
高教出版社
张学学
暖通空调
《暖通空调》
高教出版社
杨世铭、陶文铨编者
815
工程热力学
《工程热力学》
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历
《光纤通信技术》课程教学大纲、教案、课程日历一、教学大纲1.1 课程简介《光纤通信技术》是一门介绍光纤通信的基本原理、技术及其应用的课程。
通过本课程的学习，使学生掌握光纤通信的基本概念、光纤的传输特性、光纤通信系统的组成及其关键技术，了解光纤通信的发展趋势和应用领域。
1.2 教学目标（1）了解光纤通信的基本概念及其发展历程。
（2）掌握光纤的传输特性，包括损耗、色散、非线性效应等。
（3）熟悉光纤通信系统的组成，包括发射、传输、接收等部分。
（4）掌握光纤通信的关键技术，如波分复用、光放大器、光纤传感器等。
（5）了解光纤通信的应用领域及发展趋势。
1.3 教学内容（1）光纤通信的基本概念及发展历程（2）光纤的传输特性（3）光纤通信系统的组成（4）光纤通信的关键技术（5）光纤通信的应用领域及发展趋势二、教案2.1 教案设计本课程采用讲授、实验、讨论等多种教学方法，结合教材、PPT、网络资源等教学资源，以提高学生的学习兴趣和参与度。
2.2 课时安排（1）光纤通信的基本概念及发展历程：2课时（2）光纤的传输特性：3课时（3）光纤通信系统的组成：2课时（4）光纤通信的关键技术：4课时（5）光纤通信的应用领域及发展趋势：2课时三、课程日历3.1 第1周：光纤通信的基本概念及发展历程（1）第1课时：介绍光纤通信的定义、分类及其发展历程（2）第2课时：介绍光纤通信的优点及缺点3.2 第2周：光纤的传输特性（1）第1课时：光纤的组成及结构（2）第2课时：光纤的传输原理（3）第3课时：光纤的损耗与色散3.3 第3周：光纤通信系统的组成（1）第1课时：发射器与接收器（2）第2课时：光纤与光缆（3）第3课时：波分复用技术3.4 第4周：光纤通信的关键技术（1）第1课时：光放大器（2）第2课时：光纤传感器（3）第3课时：光开关与光调制器（4）第4课时：光传输网络3.5 第5周：光纤通信的应用领域及发展趋势（1）第1课时：光纤通信在通信领域的应用（2）第2课时：光纤通信在数据通信中的应用（3）第3课时：光纤通信在有线电视中的应用（4）第4课时：光纤通信的发展趋势六、教学资源6.1 教材《光纤通信技术》教材，作者：X，出版社：X。
光纤通信技术简介-课件
光纤的诞生
难题之一：理想光传输介质的寻找 透明度很高的石英玻璃丝，叫做光学纤维
简称“光纤” 内窥镜 一米 衰减损耗很大 光的损耗程度是用每千米的分贝为单位来衡量的 20世纪60年代 1000dB/Km dB 在分贝学上，最重要的是要记住以下数字： +3dB=2* ，+10dB=10*， 而0dB=1*
探索时期的光通信
不论是烽火台，还是交通红绿灯、旗语，它们 都是光通信的不同形式，但是它们有一个共同点 ，就是利用大气来传播可见光，由人眼来接收。 可是这些却不是真正意义上的光通信，真正强大 的光通信应该是光纤通信。
光通信（Optical Communication）指的是一切运用 光作为载体而传送信息的所有通信方式的总称， 而不管传输所使用的媒质是什么；
光纤的诞生
发射端：太阳光作为光源，光束聚焦在震动片，使光强度随话 音的变化而变化（调制） 大气传送 接收端：光波反射到硅光电池上，使光信号变换成电流送到受 话器上（解调） 证明了用光波作为载波传送信息的可行性
光通信
真正用光来通信，必须要解决两个最根本问题：
必须有稳定的、低损耗的传输媒介 必须要找到高强度、可靠的光源
光纤的诞生
每公里10分贝就是输入的信号传送1公里后只剩 下了十分之一，20分贝就表示只剩下百分之一， 30分贝就指只剩千分之一......那么，1000分贝 ...... 此外，考虑比较复杂的波导结构 —— 放弃 难道用玻璃纤维通信希望渺茫?? ——失去信心 损耗问题如何解决？
英国标准电信实验室 英藉华人高锟（K.C.Kao) 博士
光纤通信发展的历史和现状
探索时期的光通信
➢ 烽火台通信，源于奴隶 制国家在政治和军事方 面对通信的需要。据历 史记载，早在三千多年 前，我国就有了利用烽 火台通信的方法。
《光纤通信》课程教学大纲-通信工程
《光纤通信》课程教学大纲一、课程基本信息课程名称：光纤通信课程编码：58082015课程类别：学科基础选修适用专业：通信工程开课学期：4-2课程学时：总学时：32学时；其中理论 32 学时，实验 0 学时。
课程学分：2先修课程：现代通信原理、电磁场与电磁波并修课程：现代交换技术课程简介：《光纤通信》作为通信工程专业的一门学科基础选修课程，旨在介绍光纤通信的基本原理和系统，使学生对光纤通信这一当今信息领域内高速发展并起着关键作用的技术有一较好的了解。
主要讲述光纤通信的基本技术原理和系统组成、应用，对光纤、光缆的传输特性与应用进行分析，并阐明光纤通信领域的主要应用技术原理；同时，对目前光纤通信领域的新技术和发展动态加以说明。
二、课程教育目标《光纤通信》课程以光纤通信的基本技术原理和系统组成为基础，对光纤、光缆的传输特性与应用进行分析，并阐明光纤通信领域的主要应用技术原理；同时，对目前光纤通信领域的新技术和发展动态加以说明。
通过本课程的学习，使学生掌握光纤通信技术的发展和应用概况，掌握光纤的特性和光纤通信技术基础。
本课程要求学生掌握光纤的传输特性和光缆的结构，掌握光端机的收发原理和相关技术；掌握光纤通信系统的组成和波分复用原理，学习系统设计的初步算法。
了解ASON智能交换光网络基本原理及新兴光纤通信系统OBS、OPS等基本概念。
三、课程教学内容、要求及学时安排第一章引言【教学内容】1．光纤通信的发展历史与现状2．光纤通信系统简介3．光纤通信中若干基本名词介绍1．了解光通信的发展历史与发展前景；2．了解光通信的特点。
【教学方法】多媒体演示与板书结合教学【学时】2学时第二章光纤【教学内容】1.光纤的几何描述2.光在光纤中的传输3.光纤的模式4.光纤的损耗5.光纤的色散6.光纤的双折射与偏振7.光纤的非线性特性【教学要求】1.掌握用射线方法分析光纤导光原理、数值孔径和时延差；2.掌握模式的有关概念；3.掌握光纤的损耗、色散和非线性以及影响；4.了解光纤的结构与分类；5.了解常用光纤的主要特性参数；6.了解光纤的模式理论。
光通信必读优秀书籍
非线性光学部分介质在强激光场作用下产生的极化强度与入射辐射场强之间不再是线性关系，而是与场强的二次、三次以至于更高次项有关，这种关系称为非线性。
凡是与非线性有关的光学现象称为非线性光学现象，属于非线性光学的研究内容。
非线性光学一方面研究光辐射在非线性介质中传播时由于和介质的非线性相互作用自身所受的影响，另一方面则研究介质本身在光场作用下所表现出的特性。
在光通信中，主要是进入高速通信，10g，尤其是40G，随着入纤光功率的增强，非线性效应逐渐显现，系统设计必须加以考虑这方面的影响，于是在40G里面变出现了形形色色的编码。
以下切入正题1、《Nonlinear Fiber Optics》和《Applications of Nonlinear Fiber Optics》Agrawl ，这2本书从书名大家应该也可以看出是偏重于光纤通信应用的，目前第一个已经到第四版，第二个为第二版了，包括中译本，论坛都有，大家可以搜索下就可以都看到了。
/viewthread. ... =nonlinear%2Boptics/viewthread. ... =nonlinear%2Boptics2、Boyd W.R的《nonlinear optics》3rdW. Boyd教授在2002年被任命为Rochester大学M. Parker Givens Professor of Optics，lz发的应该是第二版，该书1992年第一版，第二版在第一版的基础上增加了很多新内容，并对以前的内容做了不少修订，在2008年的4月，该书又出了第三版。
整体来说，该书内容比较深，学校里的高年级研究生和一般研究人员可参考。
W.Boyd今年5月份曾代表美国光学学会来南京开会下载链接：/viewthread. ... =nonlinear%2Boptics3、华裔学者沈元镶的《非线性光学原理》沈是这方面非常牛b的，他的导师算是非线性光学方面的开创者吧，并因此获得了诺贝尔奖。
《光传输技术实训》课程教学大纲.doc
《光传输技术实训》课程教学大纲适用专业：通信工程编写日期: 2015.10适川对象：本科执笔：刘世安学时数：36审核：一、课程目标《光传输技术实训》课程是针对通信工程专业开设的一门专业实践课。
通过《光传输技术实训》基本理论知识的学习和SDH实践使学生初步具备以下工作能力和职业技能：1、了解和熟悉SDH m网及设备2、熟悉SDH设备软件基础操作3、了解和掌握SDH光电口测试4、熟悉SDH点对点组网5、熟悉SDH链形组网实验6、熟悉SDH环形组网实验7、熟悉T2000网管操作（网络搭建部分）二、本课程与其他课程的衔接本课程的先修课程是《光纤通信通信技术》。
三、教学内容和教学要求任务1 SDH组网及设备介绍1、教学内容通过对SDH光传输设备实物的讲解，让学生对SDH网络及设备的具体硬件结构有个整体的了解和学习。
2、教学要求通过现场实物设备及系统的讲解，让学牛•了解SDH原理及网络结构，对设备硬件结构及相关技术知识进行学习和掌握。
任务2 SDH设备软件基础操作实验1、教学内容通过SDH命令行的讲解，结合SDH设备进行命令行演示，让学生了解设备的调试配置以及实验平台的使用方法。
2、教学要求搭建硬件基础环境，具备调试条件；通过对现场EB实验平台软件的演示，让学牛了解SDH命令行格式，了解设备配置方法语句含义；任务3 SDH光电口测试实验1、教学内容通过木实验，让学生了解SDH光传输设备的光口、电口的测量方法，了解光功率、误码等常见SDH的性能指标，掌握传输常用测试仪表误码仪、光功率计的使川方法，了解传输常见破件故障排除方法。
2、教学要求木实验教师先建立棊木的软件测量环境；由同学自行建立硬件测量环境；在不同的位置使用i吴码仪测量电接口指标；在不同的位置使用光功率计测量光接口指标；任务4 SDH点对点组网实验1、教学内容通过木实训了解SDH点对点组网的技术及配置方法；2、教学要求搭建SDH点对点组网环境及测试环境；配置SDH业务实现点对点信号传送；实现SDH1的两个E1与SDH2的两个E1信号连通；测试业务的正确性；任务5 SDH链形组网实验1、教学内容通过本实训了解SDH链形纽网的技术及配證方法；2、教学要求搭建SDH链形组网环境及测试环境；配置SDH业务实现链形信号传送；实现SDH1的笫一、第二两个E1与SDH3的第一、笫二两个E1信号连通；任务6 SDH环形组网实验1、教学内容通过木实训了解SDH环形组网的技术及配置方法；2、教学要求搭建SDH环形组网环境及测试环境；配登SDH业务实现环形信号传送；实现SDH1的第一、第二两个E1与SDH2的第一、第二两个E1信号连通；实现SDH1的第三、第四两个E1与SDH3的第三、第四两个E1信号连通；测试业务的正确性任务7 T2000网管操作实验（网络搭建部分）1、教学内容通过木实训了解如何使川T2000网管维护SDH网络；2、教学要求在T2000网管上建立三套SDH设备的硬件信息，光纤连接关系，时钟、公务电话等基木业务，使设备町以被正常的维护，具备用网管进行业务数据配置的条件；四、理论教学和实践教学时间安排建议（表1）表1理论教学和实践教学时间分配表五、本实训课程的重点、难点和教学建议1、木课程的重点和难点2《光传输技术实训》是一门实践性很强的课程，主要加强学生动手能力及分析问题和解决问题能力培养。