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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