光纤通信技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:271

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出版时间:2008-5

价格:30.00元

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isbn号码:9787115176189

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• 某大学教材
• 光纤通信
• 光纤技术
• 通信工程
• 信息技术
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• 光电子技术
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• 电子工程
• 信号处理
• 通信原理

好的，这是一份针对一本名为《光纤通信技术》的图书不包含其内容的图书简介，旨在详细描述其他领域的知识体系，避免任何与光纤通信技术直接相关的内容，并力求自然流畅，不留人工痕迹。 --- 深入探索：前沿材料科学与微纳制造技术 本书聚焦于当前材料科学领域最激动人心的突破，以及支撑现代工程进步的精密微纳加工工艺。它摒弃了传统物理学和电子工程中的特定分支（如光波导、光纤设计或光电器件原理），转而深入探讨如何从原子尺度上设计和控制新型功能材料的宏观性能，以及如何利用尖端技术将这些材料转化为具有实际应用价值的微观结构。 第一部分：先进功能材料的分子设计与合成 本部分全面系统地介绍了新一代功能材料的设计理念、合成方法及其在极端条件下的性能调控。 第一章：高熵合金的相稳定性和形变机制 本书首先探讨了高熵合金（HEAs）这一突破性材料体系。我们详细分析了相的稳定判据，包括混合焓、混合熵、混合体积的精确计算模型，并引入了热力学与动力学耦合模型来预测特定热处理过程中 $ ext{FCC}$、$ ext{BCC}$ 或 $ ext{L1}_2$ 等晶体结构的演化路径。重点章节深入剖析了 $ ext{HEAs}$ 在高应力、高温蠕变环境下的微观塑性变形机制，特别是位错的运动、交错和 $ ext{Lomer-Cottrell}$ 反应如何受到其复杂近邻环境的显著影响。不同于关注电磁波传输的介质，本章的核心在于机械性能和热稳定性。 第二章：二维（2D）材料的界面工程与异质结构建 本章聚焦于超越传统三维晶体的二维材料家族，如石墨烯、过渡金属硫化物 ($ ext{TMDs}$) 等。内容侧重于非电子学应用，例如在机械摩擦学、催化反应和生物传感中的潜力。我们详尽阐述了范德华异质结的构建技术，包括原子级转移、原位生长以及通过应变工程（Strain Engineering）调控材料带隙的策略。讨论了如何通过精确控制层间距和扭转角（Twist Angle）来诱导莫尔（Moiré）超晶格，并分析这些超结构在储能（如高容量电池电极材料）而非信息传输中的应用前景。 第三章：自修复高分子复合材料的动力学建模 本部分转向高分子科学，着重于开发具有自主修复能力的智能结构材料。我们详细介绍了不同修复机制（如可逆共价键、氢键、离子键）的化学设计原理。内容涵盖了基于微胶囊破裂释放修复剂的经典方法，以及更先进的基于热致或光致交联网络的动态网络材料。数学模型部分侧重于描述修复过程中的扩散方程和反应动力学，以预测材料的疲劳寿命和修复效率，完全避开了对光波导损耗或色散的研究。 第二部分：微纳尺度制造与精密表征技术 第二部分将焦点从材料本身转移到如何将这些材料加工成具有特定功能的器件结构，重点关注物理成型、表面改性和高精度测量。 第四章：聚焦离子束（FIB）与原子层沉积（ALD）的协同应用 本章深入探讨了两种互补的微纳制造技术。关于聚焦离子束，我们着重于其在材料去除、缺陷诱导和样品制备方面的应用，例如在对高熵合金进行精确应力释放或在电池电极上刻蚀微孔结构。关于原子层沉积（ALD），重点在于其超薄膜的均匀覆盖能力，应用于制备高 $ ext{K}$ 介电层或多孔催化剂载体。章节中详细分析了离子束对薄膜化学态的影响，以及 $ ext{ALD}$ 过程中的表面化学反应机理，目的是为了实现复杂的三维结构的构筑，而非光学器件的制备。 第五章：软光刻与微流控芯片的流体动力学控制 本章关注利用弹性体（如 $ ext{PDMS}$）进行高通量、低成本的微结构制造。我们详细介绍了光刻胶的曝光、显影过程，以及如何利用这些模具进行软光刻（Soft Lithography）复制。核心在于微流控通道内的流体行为：包括 $ ext{Newtonian}$ 和 $ ext{Non-Newtonian}$ 流体的层流、湍流的数值模拟，以及如何通过通道几何形状（如弯道、收缩）精确控制微液滴的生成频率和尺寸。这部分内容完全集中于流体和生物化学过程，与光信号传输无关。 第六章：扫描电子显微镜（SEM）的高分辨率成像与谱学分析 本章全面回顾了现代电子显微镜技术在材料表征中的应用。内容细致地描述了电子与物质的相互作用机制，包括二次电子、背散射电子的产生，以及如何利用这些信号形成形貌和晶体取向信息。更重要的是，我们详述了能量色散 $ ext{X}$ 射线谱（$ ext{EDS}$）和波长色散 $ ext{X}$ 射线谱（$ ext{WDS}$）在元素定性和定量分析中的应用，特别是如何利用反散射电子（$ ext{BSE}$）衬度来区分不同原子序数的区域。本章提供了一套严谨的图像处理和去卷积方法，用于解析复杂复合材料的微观结构，为材料的机械和化学性能提供直接证据。 总结而言，本书构建了一个完整的知识体系，它从原子层面的材料设计出发，通过先进的微纳加工技术将其转化为具有特定机械、化学或生物活性的三维结构，并最终利用高精度电子束表征技术对其进行验证。全书的焦点在于物质的结构、性能和加工工艺，而非信息载体的传输介质或系统集成。

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在探讨光纤通信系统架构时，作者的处理方式也非常有条理。他不是一次性抛出复杂的系统图，而是循序渐进地介绍各个组成部分的功能和作用。从光源（激光器、LED）、调制解调器，到光纤本身，再到光电探测器和再生中继器，每一个环节的讲解都力求清晰明了。尤其是在描述光放大器的工作原理时，作者不仅讲解了掺铒光纤放大器（EDFA）的核心机理，还简要对比了其他几种放大技术，为读者提供了一个更广阔的视野。

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在关于光纤连接器的章节，作者的描述细致入微。他不仅介绍了SC、LC、FC等常见连接器的结构特点和使用场景，还深入探讨了插芯的研磨方式（如PC、UPC、APC）对回波损耗的影响。我之前一直以为连接器只是简单的插拔，看了这本书才明白，原来里面隐藏着如此多的精密设计和技术考量，一个小小的连接器，其质量的优劣直接关系到整个光通信系统的稳定性和效率。

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这本《光纤通信技术》给我最直观的感受就是它的“厚重感”，并非指物理上的重量，而是知识储备上的充实。作者在开篇就对光纤通信的历史沿革做了详尽的梳理，从最初的设想，到实验室里的原型，再到如今遍布全球的光纤网络，每一个关键的节点都被清晰地呈现出来。这种梳理不仅仅是罗列史实，更重要的是，作者通过对不同时期技术瓶颈的剖析，展现了科学家们是如何一步步克服困难，推动这项革命性技术不断前进的。

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不得不提的是，这本书在数据速率和带宽提升方面，也给出了相当深入的探讨。作者从早期的10Mbps、100Mbps，到现在的10Gbps、40Gbps甚至100Gbps，梳理了每一次技术飞跃背后的原理。他着重分析了如何通过提高调制速率、采用更高级的调制格式（如QPSK、16QAM）以及复用技术（如波分复用WDM）来实现带宽的爆炸式增长，这对于理解我们日常生活中网络速度越来越快的原因，起到了极大的启发作用。

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在光纤的衰减问题上，本书的处理也相当到位。作者不仅列举了宏弯损耗、微弯损耗、吸收损耗和散射损耗等几种主要的衰减机制，还详细阐述了每种机制产生的具体原因以及如何通过设计和施工来减小它们的影响。特别是关于瑞利散射，作者用通俗易懂的语言解释了它为何是光纤损耗的主要来源之一，以及如何通过优化光纤材料来改善这一问题，这对于理解光信号远距离传输的限制非常有帮助。

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这本书的一个突出优点是，它并没有仅仅停留在理论讲解，而是花了相当多的篇幅去介绍光纤通信的实际应用和发展趋势。例如，关于城域网、长途骨干网以及海底光缆的建设和维护，都有非常详细的介绍。我还从中了解到了一些新兴的光通信技术，比如多波长并行传输（WDM）和相干光通信，这些技术的发展预示着未来光纤通信将达到更高的速率和更远的传输距离。

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在阅读这本书的过程中，我尤其被其中关于光纤材料科学的章节所吸引。作者没有简单地停留在“光纤是玻璃做的”这一层面，而是深入探讨了石英玻璃的提纯工艺、掺杂技术的演变，以及这些微小的化学成分变化如何影响光纤的传输性能。例如，锗掺杂如何改变折射率，而微弯损耗又是如何与光纤的几何结构紧密相关的，这些细节的阐述，让我对“看得见”的光纤背后，“看不见”的科学原理有了更深的理解。

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这本书的装帧设计着实令人眼前一亮，封面采用了较为沉稳的蓝色调，搭配着简约的线条勾勒出光纤的意象，既不失专业性，又不显得枯燥乏味。拿到手中，纸张的触感也很不错，有一定的厚度，翻阅起来不会有那种轻飘飘的不踏实感。我之所以会选择这本书，很大程度上也是被它那股“内涵”所吸引。

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这本书在解析光信号传输过程中，采用了非常生动形象的比喻。当我读到关于光纤色散的部分时，作者将不同波长的光在光纤中传播的速度差异，比作一场赛跑，速度快的先到达终点，速度慢的后到达，从而导致信号失真。这种比喻让我这个非专业人士也能迅速抓住核心概念，而不是被一堆专业术语淹没。而且，作者还结合了大量的示意图，将抽象的物理过程可视化，这一点对于学习者来说，简直是福音。

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我一直对光纤到户（FTTH）的技术细节感到好奇，这本书恰好满足了我的这一需求。作者花了相当大的篇幅来介绍FTTH的组网方式，包括P2P和GPON等主流技术。他详细分析了这两种方式的优缺点，以及它们在实际部署中面临的挑战，比如分光器损耗、用户终端设备的选择等。读完这章，我仿佛亲眼看到了一根根细小的光纤如何蜿蜒进入千家万户，为我们的数字生活提供了坚实的基础。

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