Волоконная оптика и измерения в телекоммуникационных системах

Учебное пособие для вузов

Портнов Э.Л., Колесников О.В., Сенявский А.Л., Хромой Б.П.

440 стр.

Научно-популярное издание

Формат 60х90/16 (145x215 мм)

Исполнение: в мягкой обложке

ISBN 978-5-9912-1062-1

ББК 32.88-5-07

УДК [621.391.63:681.7.068]+681.2.082(075.8)

Гриф
Рекомендовано Ученым советом ордена Трудового Красного Знамени федерального государственного бюджетного образовательного учреждением высшего образования Московский технический университет связи и информатики (МТУСИ) в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по направлениям подготовки 11.03.02 – «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» (бакалавриат), 11.04.02 – «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» (магистратура) и по специальности 05.12.13 – «Системы, сети и устройства телекоммуникаций» (аспирантура)

Аннотация

Систематизирована и структурирована обширная информация в области применения и перспектив развития волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Актуальные теоретические и практические решения волоконной оптики рассмотрены применительно к постоянно развивающимся технологиям по направляющим средам передачи. Описаны принципы передачи сигналов по оптическому волокну (ОВ), основные передаточные характеристики ОВ и нелинейные эффекты, возникающие в ОВ при передаче сигналов по пассивным оптическим компонентам, типы стандартных и новых оптических волокон и кабелей, их параметры и характеристики. Рассмотрены вопросы метрологического обеспечения оптической связи. Приведены методики и различные способы измерения параметров ОВ и пассивных компонентов на различных этапах строительства и эксплуатации ВОЛС. Разобраны теоретические и практические вопросы, связанные с передачей света по оптическим волокнам (ОВ).

Для студентов вузов, обучающихся по направлениям подготовки: 11.03.02 – «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» (бакалавриат); 11.04.02 – «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» (магистратура), а также для студентов технических вузов направлений подготовки группы 11.00. 00 – «Электроника, радиотехника и системы связи» и по специальности 05.12.13 – «Системы, сети и устройства телекоммуникаций» (аспирантура). Будет полезно для преподавателей и широкого круга специалистов, связанных с проектированием, разработкой и эксплуатацией ВОЛС.

Оглавление

Предисловие

1. Волоконно-оптические линии связи
1.1. Природа света
1.2. Существующие среды передачи
1.3. Общие особенности ВОЛС и радиосвязи и различия между ними
1.4. Подводные ВОСП между континентами
1.5. Ограничения передачи по оптическому волокну
1.6. Передача сигналов по волоконно-оптическим линиям связи
Литература
Контрольные вопросы

2. Активные компоненты
2.1. Передающие устройства
2.2. Применение полупроводниковых лазеров
2.3. Характеристики оптических усилителей
2.4. Характеристики приемников света
2.5. Оптические модуляторы
Литература
Контрольные вопросы

3. Оптическое волокно
3.1. Разновидности оптических волокон
3.2. Многомодовое оптическое волокно
3.3. Одномодовое оптическое волокно
3.4. Оптическое волокно с кварцевой сердцевиной и кварцевой оптической оболочкой
3.5. Оптические волокна для компенсации дисперсии
3.6. Оптическое волокно с кварцевой сердцевиной и полимерной кварцевой оболочкой
3.7. Оптическое волокно с сердцевиной и оптической оболочкой из многокомпонентного стекла
3.8. Оптическое волокно с сердцевиной и оптической оболочкой из полимерного материала
3.9. Оптическое волокно на основе фотонных кристаллов
3.10. Оптическое волокно для усилителей
3.11. Оптические волокна, работающие в средней и дальней инфракрасных областях
3.12. Новые типы оптических волокон
Литература
Контрольные вопросы

4. Передаточные характеристики ОВ
4.1. Полное внутреннее отражение
4.2. Числовая апертура и нормированная частота
4.3. Затухание в ОВ
4.4. Дисперсия и полоса пропускания ОВ
4.5. Компенсация дисперсии
4.6. Определение требований при выборе длины усилитель- ного и регенерационного участков
Литература
Контрольные вопросы

5. Нелинейные эффекты в ОВ
5.1. Нелинейные эффекты
5.2. Нелинейность волокна
5.3. Рассеяние в оптоволокнах
5.4. Четырехволновое смешение
5.5. Оптические солитоны
Литература
Контрольные вопросы

6. Пассивные компоненты
6.1. Cоединители оптических волокон
6.2. Другие типы соединителей, розетки, адаптеры
6.3. Неразъёмные соединения
6.4. Соединения плавлением
6.5. Разветвители
6.6. Аттенюаторы
6.7. Оптические коммутаторы
6.8. Оптические изоляторы
6.9. Волоконно-оптические циркуляторы
6.10. Оптические фильтры
6.11. Применение волоконно-оптических фильтров
6.12. Мультиплексоры
6.13. Волновые конверторы
Литература
Контрольные вопросы

7. Оптические кабели связи
7.1. Классификация оптических кабелей связи
7.2. Типы и конструкции оптических кабелей связи
7.3. Методы и средства измерения оптических характеристик ВОЛС
Литература
Контрольные вопросы

8. Измерение параметров оптического волокна
8.1. Измерение затухания
8.2. Измерение спектральных характеристик
8.3. Измерение дисперсии оптического волокна
Литература к главе 8
Контрольные вопросы к главе 8

9. Измерение параметров ОВ с помощью рефлектометра
9.1. Принцип работы оптического рефлектометра
9.2. Рефлектограмма
9.3. Обнаружение разъемных соединителей и оценка потерь
9.4. Идентификация дефектов оптического волокна по рефлектограмме
9.5. Измерение величин потерь и расстояний с использованием рефлектограммы
9.6. Технические и метрологические характеристики рефлектометров
9.7. Поверка оптического рефлектометра
9.8. Методы калибровки оптических рефлектометров
9.9. Измерения потерь в волоконныхсветоводахпри помощи бриллюэновской рефлектометрии
Литература к главе 9
Контрольные вопросы к главе 9

10. Измерение параметров пассивных компонентов ВОЛС
10.1. Измерение параметров оптических разветвителей
10.2. Измерение вносимых потерь элементами со шнурами или коннекторами
Литература к главе 10
Контрольные вопросы к главе 10

Заключение

Приложение

Рекомендуем

Книга

Волоконная оптика и измерения в телекоммуникационных системах