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第1章 绪论1

1.1 塑料光纤的特点1

1.2 研究历程2

1.2.1 关于塑料光纤2

1.2.2 关于光器件3

1.2.3 关于传输系统4

1.3 塑料光纤未来的发展7

第2章 光纤数字通信基础9

2.1 光信号的传输9

2.1.1 光的波／粒特性9

2.1.2 波长和频率9

2.1.3 带宽和容量10

2.1.4 光功率和光损耗度量11

2.2 信号的分类、转换和特性12

2.3 信号调制14

2.4 信号复用16

2.5 通信系统20

2.5.1 通信系统的组成20

2.5.2 通信系统的分类21

2.5.3 通信系统的主要性能23

2.6 光纤通信系统25

2.7 光纤通信网络结构26

2.7.1 节点连接26

2.7.2 有源／无源光网络26

2.7.3 网络结构28

第3章 光纤接入网31

3.1 概述31

3.2 无源光网络35

3.2.1 接入技术分类35

3.2.2 网络结构37

3.2.3 系统组成39

3.2.4 无源光网络的优点43

3.2.5 应用模式43

3.3 无源光网络应用实例45

3.3.1 异步传递模式无源光网络45

3.3.2 以太网无源光网络46

3.3.3 吉比特无源光网络47

3.3.4 波分复用无源光网络49

3.3.5 下一代无源光网络50

第4章 塑料光纤概述53

4.1 光纤的分类53

4.2 导光理论55

4.2.1 研究目的55

4.2.2 光学基础56

4.2.3 光射线理论63

4.3 光纤的设计68

4.3.1 光纤的设计原则68

4.3.2 多模光纤的设计69

4.3.3 折射率分布实例70

4.3.4 光纤参数的比较73

4.4 光纤的分类标准与特点74

4.4.1 光纤分类标准74

4.4.2 光纤的特点80

4.5 塑料光纤的原材料82

4.5.1 材料选择原则82

4.5.2 材料的分类83

4.5.3 纤芯材料84

4.5.4 护套材料92

4.6 塑料光纤的生产工艺93

4.7 塑料光纤的光传输性能100

4.7.1 衰减100

4.7.2 色散105

4.7.3 带宽110

4.8 塑料光纤的弯曲性能113

4.8.1 弯曲分类113

4.8.2 弯曲损耗和改善措施113

4.9 塑料光纤的可靠性115

4.9.1 环境因素115

4.9.2 高温、高湿性116

4.9.3 可靠性计算117

第5章 塑料光纤光缆119

5.1 光缆材料119

5.2 塑料光纤光缆的结构设计124

5.2.1 考虑因素124

5.2.2 设计原则125

5.3 塑料光纤光缆的制造工艺126

5.3.1 套塑126

5.3.2 缆芯绞合127

5.3.3 护套128

5.4 塑料光纤光缆的结构类型与特点129

5.4.1 结构类型129

5.4.2 结构特点129

5.5 光缆性能试验135

5.5.1 光缆尺寸135

5.5.2 机械性能试验135

第6章 光器件138

6.1 光源138

6.1.1 光源概述138

6.1.2 发光原理139

6.1.3 常用光源介绍142

6.1.4 塑料光纤系统光源157

6.2 光电检测器160

6.2.1 光电检测器的作用160

6.2.2 光电检测器的分类161

6.2.3 塑料光纤系统光电检测器167

6.3 波分复用器169

6.3.1 波分复用器的作用169

6.3.2 波分复用器的分类169

6.4 活动连接器177

6.4.1 活动连接器的作用177

6.4.2 塑料光纤的端面处理177

6.4.3 活动连接器的类型179

6.4.4 商用产品181

6.5 光耦合器182

6.5.1 光耦合器的作用182

6.5.2 光耦合器的类型183

6.5.3 商用产品184

6.6 光衰减器185

6.6.1 光衰减器的作用185

6.6.2 光衰减器的类型185

6.6.3 商用产品186

第7章 塑料光纤通信系统设计188

7.1 链路光功率预算188

7.1.1 链路光功率预算考虑因素188

7.1.2 发射机功率变化188

7.1.3 接收机灵敏度189

7.1.4 塑料光纤链路衰减191

7.2 激光器选择197

7.2.1 激光器类型197

7.2.2 激光器波长198

第8章 塑料光纤通信系统200

8.1 塑料光纤通信系统的基本组成200

8.2 阶跃折射率分布塑料光纤通信系统200

8.2.1 短波长阶跃折射率分布塑料光纤通信系统201

8.2.2 长波长阶跃折射率分布塑料光纤通信系统206

8.3 梯度折射率分布塑料光纤通信系统208

8.3.1 聚甲基丙烯酸甲酯梯度折射率分布塑料光纤通信系统208

8.3.2 最新的聚甲基丙烯酸甲酯梯度折射率分布塑料光纤通信系统211

8.3.3 全氟化氟化聚合物梯度折射率分布塑料光纤通信系统212

8.4 塑料光纤波分复用系统218

8.4.1 波分复用系统218

8.4.2 聚甲基丙烯酸甲酯梯度折射率分布塑料光纤波分复用系统222

8.4.3 氟化聚合物梯度折射率分布塑料光纤波分复用系统224

8.5 塑料光纤双向传输系统227

8.5.1 双向传输的原理227

8.5.2 传输系统实例229

8.6 模群差分复用技术230

8.6.1 工作原理230

8.6.2 传输系统组成231

8.6.3 典型应用实例232

第9章 塑料光纤的应用233

9.1 塑料光纤应用概述233

9.2 塑料光纤在通信网络中的应用234

9.2.1 局域网234

9.2.2 宽带接入网235

9.2.3 光纤到户236

9.2.4 无线接入网237

9.2.5 汽车通信网239

9.3 塑料光纤在并行数据互连系统中的应用240

9.4 塑料光纤在传感器领域的应用241

9.4.1 传感器系统241

9.4.2 向远端供电的传感器242

9.4.3 反射传感器243

9.4.4 塑料光纤敏感元件传感器245

9.4.5 光纤表面传感器248

9.4.6 生化材料传感器249

参考文献252