光纤光缆技术与制备PDF电子书下载

第1章 光纤导光原理 1

1.1 光纤的结构和类型 1

1.1.1 光纤的结构和各部分的作用 2

1.1.2 光纤的分类 3

1.1.3 多模光纤和单模光纤的结构及特点 4

1.1.4 光纤的几何尺寸参数 8

1.1.5 相关参数的测量 8

1.1.6 知识应用 10

1.2 光在光纤中传输的基本性质 11

1.2.1 光在光纤中的传输条件 12

1.2.2 相关参数的测量 14

1.3 思考题 18

第2章 光纤的基本特性 19

2.1 光纤的损耗特性 19

2.1.1 光纤的损耗系数 20

2.1.2 光纤损耗分类 21

2.1.3 光纤损耗参数的测量 23

2.2 单模光纤的分析 25

2.3 光纤的色散 26

2.3.1 光纤的群速度和时延 26

2.3.2 光纤的色散种类 27

2.3.3 光纤的带宽 28

2.3.4 单模光纤色散测量 29

2.4 光纤的偏振和双折射特性 30

2.4.1 平面波 31

2.4.2 光纤的偏振 31

2.4.3 光纤的双折射 32

2.4.4 相关参数测量 33

2.5 光纤的非线性特性 34

2.5.1 光纤非线性光学效应 34

2.5.2 非线性折射率 35

2.5.3 知识应用 35

2.6 光纤的机械特性与温度特性 35

2.6.1 机械特性 36

2.6.2 温度特性 37

2.6.3 光纤产品的选择 38

2.7 思考题 38

第3章 光纤无源器件 39

3.1 光纤活动连接器 39

3.2 光衰减器 44

3.3 光纤光栅 48

3.4 光耦合器 52

3.5 光滤波器 53

3.6 光波分复用器 54

3.7 光隔离器 58

3.8 光开关 63

3.9 思考题 68

第4章 光纤有源器件 69

4.1 半导体原子发光机理 69

4.1.1 半导体的能带结构 69

4.1.2 自发辐射、受激吸收和受激辐射 70

4.2 半导体光源 72

4.2.1 LED和LD的工作原理 72

4.2.2 LED和LD的输出特性比较 73

4.2.3 LED和LD的一般性能和应用 74

4.2.4 光源的调制 75

4.3 光电检测器件 76

4.3.1 PIN型光电二极管 77

4.3.2 雪崩光电二极管（APD） 77

4.4 光纤激光器 78

4.4.1 光纤激光器的基本结构及特点 79

4.4.2 掺铒光纤激光器（EDFA） 80

4.4.3 高功率光纤激光器及研究进展 82

4.4.4 光纤激光器的应用 85

4.4.5 展望 87

4.5 光纤放大器 88

4.5.1 掺铒光纤放大器的结构 88

4.5.2 掺铒光纤放大器 89

4.6 思考题 90

第5章 光纤的连接与耦合 91

5.1 光纤的连接 91

5.1.1 光纤的连接损耗 91

5.1.2 光纤的固定连接 92

5.1.3 光纤的活动连接 96

5.2 光纤耦合 98

5.2.1 光源与光纤的耦合 98

5.2.2 光纤的分光与合光耦合器 102

5.2.3 光耦合器的技术参数 103

5.3 思考题 104

第6章 特种光纤 106

6.1 偏振保持单模光纤 106

6.2 大芯径大数值孔径光纤 108

6.3 色散补偿光纤及模块 109

6.4 掺稀土光纤 110

6.5 抗弯曲光纤 112

6.6 抗辐射光纤 113

6.7 能量传输光纤 115

6.8 光子晶体光纤 116

6.9 思考题 117

第7章 光纤技术的应用 118

7.1 通信用光纤 118

7.1.1 传输用光纤 118

7.1.2 色散补偿光纤（DCF） 119

7.1.3 放大用光纤 119

7.1.4 超连续波（SC）发生用光纤 120

7.1.5 光器件用光纤 120

7.1.6 保偏光纤 120

7.1.7 深紫外光传输用光纤（DUV） 121

7.2 照明用导光光纤 121

7.2.1 照明用导光光纤的特征 121

7.2.2 照明用导光光纤的应用环境 123

7.3 光纤传感器 125

7.3.1 概述 125

7.3.2 光纤传感器的分类 125

7.4 思考题 126

第8章 光缆的结构和特性 127

8.1 光缆的基本构件 127

8.2 光缆的分类方式 127

8.3 各种典型结构的光缆 129

8.4 光缆型号与命名方式 132

8.5 知识应用 134

8.6 思考题 135

第9章 光纤光缆制备技术 136

9.1 光纤原料、制备与提纯方法 136

9.1.1 光纤原料特点 136

9.1.2 SiO2石英光纤用辅助原料及纯度要求 138

9.2 SiO2石英光纤预制棒制备技术 140

9.2.1 气相沉积法 140

9.2.2 大棒组合法（二步法） 144

9.2.3 非气相沉积技术 145

9.2.4 光纤预制棒表面研磨处理技术 147

9.2.5 光纤预制棒质量检测 148

9.2.6 国内的主要光纤制造企业 148

9.3 SiO2石英光纤拉丝及一次涂覆 149

9.3.1 管棒法 149

9.3.2 光纤的一次涂覆 152

9.3.3 紫外固化工艺 153

9.4 光纤张力筛选与着色工艺 153

9.4.1 张力筛选 153

9.4.2 光纤着色工艺 153

9.5 光纤二次涂覆（套塑）工艺 154

9.6 光纤成缆技术 155

9.7 思考题 157

参考文献 158