第1章 光纤通信系统 1
1.1 历史的回顾 1
1.2 基本通信系统 2
1.3 光的属性 20
1.4 光纤的优点 24
1.5 光纤通信的应用 28
1.6 总结和讨论 33
习题 37
参考文献 39
第2章 光学概要 40
2.1 射线理论及其应用 40
2.2 透镜 44
2.3 成像 49
2.4 数值孔径 52
2.5 衍射 54
2.6 总结和讨论 58
习题 59
参考文献 60
第3章 波动光学基础 61
3.1 电磁波 61
3.2 色散、脉冲畸变及信息速率 64
3.3 偏振 77
3.4 谐振腔 78
3.5 平面边界面上的反射 82
3.6 临界角反射 87
3.7 总结和讨论 89
习题 90
参考文献 92
第4章 集成光波导 93
4.1 介质平板波导 93
4.2 对称平板波导中的模式 94
4.3 非对称平板波导中的模式 103
4.4 波导的耦合 104
4.5 平板波导中的色散和失真 111
4.6 集成光器件 113
4.7 总结和讨论 118
习题 119
参考文献 121
第5章 光纤波导 122
5.1 阶跃折射率光纤 122
5.2 渐变折射率光纤 125
5.3 损耗 129
5.4 阶跃折射率光纤中的模式和场 139
5.5 渐变折射率光纤中的模式和场 145
5.6 光纤中的脉冲畸变及信息速率 148
5.7 光纤的制作 157
5.8 光缆 162
5.9 总结和讨论 170
习题 172
参考文献 174
第6章 光源和光放大器 176
6.1 发光二极管 176
6.2 发光二极管的工作特性 179
6.3 激光原理 186
6.4 半导体激光器 191
6.5 半导体激光器的工作特性 192
6.6 窄谱宽半导体激光器和可调谐半导体激光器 200
6.7 光放大器 203
6.8 光纤激光器 211
6.9 垂直腔面发射半导体激光器 213
6.10 总结和讨论 213
习题 214
参考文献 217
第7章 光检测器 218
7.1 光检测原理 218
7.2 光倍增器 219
7.3 半导体光电二极管 223
7.4 PIN型光电二极管 225
7.5 雪崩光电二极管 232
7.6 总结和讨论 234
习题 235
参考文献 237
第8章 耦合器和连接器 238
8.1 连接器原理 238
8.2 光纤头预处理 250
8.3 熔接 252
8.4 连接器 257
8.5 光源的耦合 265
8.6 总结和讨论 271
习题 271
参考文献 273
第9章 分布式网络和光纤器件 274
9.1 分布式网络 275
9.2 定向耦合器 284
9.3 星形耦合器 289
9.4 光交换 291
9.5 光纤隔离器 293
9.6 波分复用 296
9.7 光纤布拉格光栅 303
9.8 阵列波导光栅 305
9.9 MEMS交换 308
9.10 其他器件：光衰减器、光环形器和偏振控制器 313
9.11 总结和讨论 315
习题 316
参考文献 319
第10章 调制 321
10.1 发光二极管的调制及其电路 321
10.2 半导体激光器的调制及其电路 328
10.3 模拟调制格式 330
10.4 数字调制格式 334
10.5 电吸收调制器 342
10.6 外差式光接收机 345
10.7 总结和讨论 351
习题 353
参考文献 355
第11章 噪声和检测 357
11.1 热噪声和散弹噪声 357
11.2 信噪比 361
11.3 误码率 371
11.4 模式噪声、模分配噪声、放大器噪声、激光器噪声和抖动 379
11.5 其他噪声源 387
11.6 接收机电路设计 388
11.7 总结和讨论 391
习题 392
参考文献 395
第12章 系统设计 397
12.1 模拟系统设计 397
12.2 数字系统设计 401
12.3 总结和讨论 412
习题 413
参考文献 414
部分习题答案 415
参考文献 422
索引 430