光纤通信(第5版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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GerdKeiser格尔德凯泽著 著

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店铺： 灌南新华图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121277467

商品编码：26942349854

包装：平装

开本：16

出版时间：2016-03-01

内容介绍
本书系统地介绍了光纤通信的各方面知识。全书共14章，内容涵盖光纤传输原理和传输特性，半导体光源和光检测器的工作原理与工作特性，数字光纤通信系统和模拟光纤通信系统，光放大器的工作原理和性能，WDM系统原理与器件，光网络与光交换，光纤通信系统的性能测量及管理。与前一版相比， 新增了GJ光调制格式、100 Gbps和400 Gbps链路、光纤的非线性效应、光子晶体光纤、高速通信中的前向纠错、光载射频（ROF）及光缆铺设等新内容。

目录
目 录D1章 光纤通信概述1.1 光通信的发展动力 1.1.1 光网络的发展历程 1.1.2 光纤的优点1.2 光频谱带 1.2.1 电磁能量 1.2.2 工作窗口和光频带1.3 分贝单位1.4 网络信息速率 1.4.1 电信信号复用 1.4.2 SONET/SDH复用体系1.5 光信道复用 1.5.1 WDM概述 1.5.2 偏振复用 1.5.3 模分复用 1.5.4 多芯光纤1.6 光纤通信系统的关键组件1.7 光通信网络的演进1.8 光纤通信标准1.9 仿真与建模工具 1.9.1 仿真工具的特征 1.9.2 图形编程语言 1.9.3 学生使用的程序举例1.10 总结习题习题解答（选）参考文献D2章 光纤：结构、 导波原理和制造2.1 光的性质 2.1.1 线偏振 2.1.2 椭圆偏振和圆偏振 2.1.3 光的量子特性2.2 基本的光学定律和定义 2.2.1 折射率 2.2.2 反射和折射 2.2.3 光的偏振分量 2.2.4 偏振敏感材料2.3 光纤模式和结构 2.3.1 光纤分类 2.3.2 光纤结构的变化 2.3.3 光射线和模式 2.3.4 阶跃折射率光纤结构 2.3.5 射线光学描述 2.3.6 介质平板波导中的波动描述2.4 圆波导的模式理论 2.4.1 模式概述 2.4.2 关键的模式概念的归纳 2.4.3 麦克斯韦方程组* 2.4.4 波导方程式* 2.4.5 阶跃折射率光纤中的波动方程* 2.4.6 模式方程* 2.4.7 阶跃折射率光纤中的模式* 2.4.8 线偏振模* 2.4.9 阶跃折射率光纤中的光功率流*2.5 单模光纤 2.5.1 结构 2.5.2 模场直径 2.5.3 单模光纤中的传播模 2.5.4 有效折射率2.6 梯度折射率光纤的结构 2.6.1 纤芯折射率结构 2.6.2 梯度折射率光纤的数值孔径 2.6.3 梯度折射率光纤的截止条件2.7 光纤材料 2.7.1 玻璃光纤 2.7.2 有源玻璃光纤 2.7.3 塑料光纤2.8 光子晶体光纤(PCF) 2.8.1 折射率导引PCF 2.8.2 光子带隙PCF2.9 光纤制造 2.9.1 外部汽相氧化法 2.9.2 汽相轴向沉积法 2.9.3 改进的化学汽相沉积法 2.9.4 等离子体激活化学汽相沉积法 2.9.5 光子晶体光纤制造2.10 光缆 2.10.1 光缆结构 2.10.2 室内光缆 2.10.3 室外光缆2.11 光缆铺设方法 2.11.1 直埋式铺设 2.11.2 光缆牵入管道 2.11.3 光缆气吹铺设 2.11.4 架空铺设 2.11.5 海底铺设 2.11.6 行业铺设标准2.12 总结习题习题解答（选）参考文献D3章 衰减和色散3.1 衰减 3.1.1 衰减单位 3．1．2 吸收损耗 3.1.3 散射损耗 3．1．4 弯曲损耗 3.1.5 纤芯和包层的损耗3.2 光纤中的信号畸变 3.2.1 色散概述 3.2.2 模式时延 3．2．3 色散起因 3.2.4 群时延 3.2.5 材料色散 3.2.6 波导色散 3.2.7 单模光纤中的色散 3.2.8 偏振模色散3.3 单模光纤性能 3.3.1 折射率分布 3.3.2 截止波长 3.3.3 色散计算 3.3.4 模场直径 3.3.5 弯曲损耗3.4 GJ标准 3.4.1 G.651.1建议 3.4.2 G.652建议 3.4.3 G.653建议 3.4.4 G.654建议 3.4.5 G.655建议 3.4.6 G.656建议 3.4.7 G.657建议3.5 特种光纤3.6 多芯光纤3.7 总结习题习题解答（选）参考文献D4章 光源4.1 半导体物理学基础 4.1.1 能带 4.1.2 本征材料和非本征材料 4.1.3 pn结 4.1.4 直接带隙和间接带隙 4.1.5 半导体器件的制造4.2 发光二J管（LED） 4.2.1 LED的结构 4.2.2 光源材料 4.2.3 量子效率和LED的功率 4.2.4 LED的调制4.3 半导体激光器 4.3.1 半导体激光器的模式和阈值条件 4.3.2 半导体激光器的速率方程 4.3.3 外量子效率 4.3.4 谐振频率 4.3.5 半导体激光器结构和辐射场型分布 4.3.6 单模激光器 4.3.7 半导体激光器的调制 4.3.8 激光器线宽 4.3.9 外调制 4.3.10 温度特性4.4 光源的线性特性4.5 发射机封装4.6 总结习题习题解答（选）参考文献D5章 光功率发射和耦合5.1 光源至光纤的功率发射 5.1.1 光源的输出分布 5.1.2 功率耦合计算 5.1.3 发射功率与波长的关系 5.1.4 稳态数值孔径5.2 改善耦合的透镜结构 5.2.1 非成像微球 5.2.2 半导体激光器与光纤的耦合5.3 光纤与光纤的连接 5.3.1 机械对准误差 5.3.2 光纤相关损耗 5.3.3 光纤端面制备5.4 LED与单模光纤的耦合5.5 光纤接头 5.5.1 连接方法 5.5.2 单模光纤的连接5.6 光纤连接器 5.6.1 连接器的类型 5.6.2 单模光纤连接器 5.6.3 连接器回波衰减5.7 总结习题习题解答（选）参考文献D6章 光检测器6.1 光电二J管的物理原理 6.1.1 pin光电二J管 6.1.2 雪崩光电二J管6.2 光检测器噪声 6.2.1 噪声源 6.2.2 信噪比 6.2.3 噪声等效功率6.3 检测器响应时间 6.3.1 耗尽层光电流 6.3.2 响应时间 6.3.3 双异质结光电二J管6.4 雪崩倍增噪声6.5 InGaAs APD结构6.6 温度对雪崩增益的影响6.7 光检测器比较6.8 总结习题习题解答（选）参考文献D7章 光接收机7.1 接收机工作的基本原理 7.1.1 数字信号传输 7.1.2 误码源 7.1.3 前置放大器7.2 数字接收机性能 7.2.1 误码率 7.2.2 接收机灵敏度 7.2.3 量子J限7.3 眼图 7.3.1 眼图的特征 7.3.2 BER和Q因子测量7.4 突发模式接收机7.5 模拟接收机7.6 总结习题习题解答（选）参考文献D8章 数字链路8.1 点到点链路 8.1.1 传输信号格式 8.1.2 系统考虑 8.1.3 链路功率预算 8.1.4 展宽时间预算 8.1.5 短波长带 8.1.6 单模光纤链路的损耗限制距离8.2 功率代价 8.2.1 色度色散代价 8.2.2 偏振模色散代价 8.2.3 消光比代价 8.2.4 模式噪声 8.2.5 模分配噪声 8.2.6 啁啾 8.2.7 反射噪声8.3 差错控制 8.3.1 误码检测概念 8.3.2 线性检错码 8.3.3 多项式码 8.3.4 前向纠错8.4 相干检测 8.4.1 基本概念 8.4.2 零差检测 8.4.3 外差检测 显示全部信息

《光纤通信(第5版)》—— 跨越光脉冲的数字洪流，连接世界的璀璨桥梁 在信息爆炸的时代，数据的传输速度与容量早已成为衡量一个社会发展水平的关键指标。而在这场无声却又席卷全球的数字革命浪潮中，光纤通信无疑是最为核心与关键的驱动力。它以其卓越的带宽、极低的损耗、强大的抗干扰能力，构建起连接全球的庞大网络，支撑着我们日常生活的方方面面，从瞬息万变的股市交易到高清的跨洋视频通话，再到无处不在的物联网应用，背后都闪耀着光纤通信的光芒。 本书，《光纤通信(第5版)》，正是这样一本深入剖析这一颠覆性技术，揭示其背后精妙原理与发展脉络的权威著作。它不仅仅是一部技术的讲解手册，更是一次对信息时代基石的溯源与展望。本书力求以一种严谨而又生动的方式，带领读者穿越由光脉冲构成的数字洪流，领略光纤通信从概念萌芽到如今的璀璨辉煌，以及其未来发展所蕴藏的无限可能。 精雕细琢，内容为王： 本书的精髓在于其内容的深度与广度。我们深知，要真正理解光纤通信，不能停留在表面概念的堆砌。因此，本书在每一个章节的构建上，都力求做到： 原理的透彻阐释： 从最基础的光波导理论，到光纤的物理结构与传播特性，再到半导体激光器、光电探测器等关键器件的工作原理，本书都将以清晰的逻辑、详实的公式推导和直观的图示，帮助读者建立起扎实的理论基础。我们将深入探讨光信号在光纤中的传播机制，包括模态分析、色散效应、非线性效应等，并详细解析这些效应对信号传输质量的影响及相应的抑制技术。 技术的全面覆盖： 光纤通信系统是一个庞大而复杂的集成体，涉及从源端的光信号产生，到传输介质的优化，再到接收端的光电转换，以及贯穿始终的信号处理与网络架构。本书将系统性地介绍构成这一体系的各个关键技术环节。例如，在光源方面，我们会深入介绍各种类型的激光器和LED，分析它们的性能参数与适用场景；在光探测器方面，我们会详述PIN光电二极管、雪崩光电二极管等的工作原理及其在不同应用中的优势。 系统的深入剖析： 除了器件层面，本书更将视角放眼于整个光纤通信系统。我们会详细介绍不同类型的光纤通信系统，如点对点系统、波分复用（WDM）系统、光分组交换系统等。对于WDM技术，本书将深入探讨其各种实现方式，如粗波分复用（CWDM）和密集波分复用（DWDM），并详细分析多路信号如何在高密度下实现共存与分离，以及其在提升系统容量方面发挥的巨大作用。 前沿的探索与展望： 技术的发展永无止境。本书的“第5版”不仅仅是内容的更新，更是对光纤通信领域最新研究成果与未来发展趋势的深刻洞察。我们将聚焦于下一代光通信技术，如相干光通信、空分复用（SDM）、光网络功能虚拟化（NFV）与软件定义网络（SDN）在光网络中的应用、以及光子集成技术等。这些前沿技术，正以前所未有的速度改变着光纤通信的面貌，为我们构建更加高效、智能、弹性的未来网络奠定基础。 结构清晰，逻辑严谨： 本书的章节编排遵循科学的逻辑顺序，旨在引导读者循序渐进地掌握光纤通信的奥秘。 从基础到高级： 我们将从最基本的概念入手，逐步深入到复杂的系统设计与前沿技术。初学者可以从第一部分开始，建立起坚实的理论基础；而有一定基础的读者，则可以直接跳跃到感兴趣的特定章节进行深入研读。 理论与实践结合： 本书不仅注重理论的阐述，更强调理论与实际应用的紧密结合。每一项技术原理的讲解，都将力求联系实际工程中的应用场景，让读者能够理解技术为何如此重要，以及它如何在现实世界中发挥作用。 图文并茂，生动易懂： 为了便于读者理解抽象的技术概念，本书将大量运用精密的工程图、原理示意图、数据图表以及对比分析表格。这些视觉化的辅助手段，能够极大地降低阅读难度，帮助读者更直观、更深刻地掌握知识。 面向广泛的读者群体： 本书的目标读者群体非常广泛，涵盖了信息通信领域的多类专业人士和学习者： 高等院校的师生： 本书是高校光纤通信、通信工程、电子信息工程等相关专业本科生、研究生及教师的理想教材和参考书。其严谨的学术性和全面的技术覆盖，能够满足教学和科研的基本需求。 通信行业的工程师与技术人员： 对于在通信运营商、设备制造商、系统集成商等企业工作的工程师和技术人员而言，本书是他们提升专业技能、了解最新技术动态、解决实际工程问题的宝贵工具。从器件选型到系统设计，从网络优化到故障排查，书中蕴含的丰富知识将为他们的工作提供有力支持。 对光纤通信感兴趣的科研人员： 随着光纤通信技术的不断演进，新的研究方向层出不穷。本书在前沿技术的梳理与展望部分，将为科研人员提供新的研究思路和理论依据。 科技爱好者与跨领域学习者： 对于希望了解现代通信技术基石的科技爱好者，或是在相关领域学习、希望拓展知识面的跨领域学习者，本书也能提供一个系统而易于入门的学习路径。 结语： 光纤通信，以其不可替代的地位，正在以前所未有的速度推动着人类社会的进步。它构建了信息时代的“神经网络”，连接着世界的每一个角落。《光纤通信(第5版)》，正是您深入了解这条璀璨数字动脉的绝佳向导。它不仅能为您揭示光脉冲如何在细如发丝的纤绳中穿梭，更能帮助您理解支撑起整个数字世界的宏大架构。阅读本书，您将获得一次对信息时代核心技术的全面认知，一次对未来通信发展趋势的深刻洞察，一次真正连接世界、感知未来的思想旅程。

评分☆☆☆☆☆

这本书是为数不多能够让我废寝忘食地研读的教材。作为一名正在攻读相关专业的学生，我对光纤通信这门课一直抱着又敬又畏的态度，深怕自己难以掌握其中的精髓。然而，《光纤通信(第5版)》以其严谨的学术态度和清晰的讲解风格，彻底打消了我的顾虑。书中对光纤的电磁场理论分析非常深入，推导过程清晰，逻辑性强，让我对光的传播模式有了全新的认识。尤其是在讲解多模光纤的模式特性时，通过数学公式和图示相结合的方式，将复杂的概念解释得浅显易懂。让我印象深刻的是，书中不仅涵盖了基础的光学原理，还深入探讨了光纤通信系统中各种先进的技术，比如相干光通信、光开关、光路由器等，这些内容在其他教材中可能很难找到如此详尽的介绍。此外，书中对光信号在长距离传输过程中可能出现的非线性效应（如克尔效应、四波混频）的分析也相当到位，并提供了相应的解决方案。每次阅读，我都感觉在与一位博学多才的老师进行对话，他总能在我感到困惑的地方给予指引。这本书的价值在于，它能够引导读者从宏观到微观，从原理到应用，逐步构建起对光纤通信的全面而深刻的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是我的救星！最近工作上接触到一些光纤相关的项目，之前一直是一头雾水，但自从翻开了这本《光纤通信(第5版)》，感觉整个世界都亮堂起来了。一开始我最担心的就是那些复杂的理论概念，比如调制解调、光信号的传输损耗、色散等等，我怕自己看不懂，结果这本书的讲解非常系统，而且循序渐进，从最基础的光学原理讲起，然后慢慢过渡到光纤的结构、特性，再到各种传输技术的原理和应用。让我印象深刻的是，书中不仅有理论讲解，还配了大量的图示和实例，这些图示非常直观，把抽象的概念具象化了，比如那个关于光纤模式的图，让我一下子就明白了不同模式下的光传播方式。而且，书中对各种参数的解释也特别清晰，比如数值孔径、截止波长什么的，之前听别人说起这些都觉得很头大，现在看这本书，感觉它们都有了实际的意义。我尤其喜欢它对几种主流光纤类型（单模光纤、多模光纤）的详细对比分析，各自的优缺点、适用场景都讲得明明白白，这对我选择合适的光纤类型非常有帮助。还有，书中对光纤通信系统的各个组成部分，如光源、探测器、放大器等，都有深入的介绍，让我对整个系统有了更全面的认识，不再是零散的知识点。总的来说，这本书的逻辑性很强，结构清晰，语言也通俗易懂，即使是没有太多基础的读者，也能很快上手。

评分☆☆☆☆☆

我在一个新兴的通信技术公司工作，最近公司开始涉足光通信领域，而我之前的背景并不是非常扎实。在同事的推荐下，我入手了这本《光纤通信(第5版)》，原本以为会很难啃，没想到读起来竟然相当顺畅。这本书的优点在于它的实践导向性很强。它不像某些纯理论书籍那样枯燥乏味，而是紧密结合实际工程应用，讲解了光纤通信系统设计中的关键要素。例如，在介绍光纤连接器和光纤耦合时，书中不仅说明了原理，还给出了不同类型连接器的性能指标和选择依据，这对我在实际工作中选择合适的器件非常有帮助。另外，书中关于光信号衰减和色散的章节，详细列举了不同类型光纤在不同条件下的衰减系数和色散参数，并给出了实际的计算方法，这让我能够更准确地评估传输距离和系统性能。让我尤其惊喜的是，书中还包含了光通信网络的安全性和可靠性方面的讨论，以及最新的技术发展趋势，比如超长距离传输、大容量传输等。这些内容让我能够跟上行业发展的步伐，对未来的技术方向有了更清晰的认识。总而言之，这本书是一本不可多得的实践指南，它帮助我快速入门，并为我解决实际工作中的问题提供了宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对光学领域充满好奇的业余爱好者，我一直想深入了解光纤通信这门技术。之前也零星看过一些资料，但总觉得缺乏系统性，很多细节总是模模糊糊。偶然间发现了这本《光纤通信(第5版)》，真的像是打开了新世界的大门。这本书的编排非常合理，从光的基本原理讲到光纤的物理特性，再到光纤通信系统的构成和发展，层层递进，让我很容易就能建立起知识体系。书中对光纤的制造工艺、损耗机制（如瑞利散射、吸收损耗）的讲解，让我对光信号在光纤中传输过程中面临的挑战有了更深刻的理解。特别是关于色散的部分，书中详细分析了材料色散、波导色散以及模式色散，并介绍了如何通过技术手段来补偿色散，这对于提高通信速率和传输距离至关重要。我最欣赏的是，这本书不仅仅停留在理论层面，还花了很大的篇幅介绍实际的光通信系统，比如各种调制格式（如NRZ, RZ, PAM4）、复用技术（如WDM, TDM）、以及光网络的架构。对于一些关键器件，比如激光器、光电探测器、光放大器（EDFA, SOA）等，书中也给出了详细的原理介绍和性能分析。读完这本书，我不仅了解了光纤通信的基本原理，还对它的发展现状和未来趋势有了一定的把握，感觉自己知识储备上了一个大台阶。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我之前对光纤通信的了解仅限于“用光来传输信息”这个概念，以为它就是一套非常复杂的、只属于技术专家的东西。但是，《光纤通信(第5版)》彻底改变了我的看法。这本书的叙事风格非常引人入胜，它没有一开始就抛出大量的专业术语和复杂的公式，而是从光纤通信的发展历史讲起，让我对接下来的内容产生了浓厚的兴趣。书中对光纤通信的起源、关键技术突破以及未来发展方向的描绘，就像是在讲述一个精彩的故事。让我特别喜欢的是，书中在讲解各项技术时，都穿插了大量的历史背景和应用案例，这使得枯燥的技术原理变得生动有趣。比如，在介绍光纤接入网时，书中详细阐述了P2P, PON等不同架构的优缺点，并结合实际应用场景进行了分析，让我对这些技术的适用性有了更直观的理解。而且，书中对光通信技术在现代社会中的重要性，例如在互联网、移动通信、数据中心等领域的应用，都进行了深入的阐述，这让我认识到光纤通信的巨大价值。这本书就像一位经验丰富的向导，带领我在光纤通信的世界里畅游，让我不仅学到了知识，也感受到了这项技术的魅力。