塑料光纤基础及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:254

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出版时间:2010-4

价格:49.00元

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isbn号码:9787115221827

丛书系列:

图书标签:

• 塑料光纤
• POF
• 光纤通信
• 光电子技术
• 材料科学
• 传感器
• 工业网络
• 照明
• 汽车电子
• 数据传输

《塑料光纤光学原理与通信技术》 本书旨在深入探讨塑料光纤（Plastic Optical Fiber, POF）的基础光学原理，并全面介绍其在现代通信技术中的多元化应用。通过严谨的理论阐述和丰富的实例分析，本书为读者构建一个扎实的塑料光纤知识体系。 第一部分：塑料光纤的光学基础 本部分将首先回顾光纤通信的基本概念，包括光在介质中的传播方式、全内反射原理以及光纤的结构和关键参数。随后，重点剖析塑料光纤的独特材料特性。我们将深入分析聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）等常见聚合物材料的光学性能，包括其折射率、色散特性、吸收损耗以及散射机理。 光在光纤中的传播：详细讲解全内反射定律在光纤传输中的应用，分析不同入射角下的光线路径，以及模的概念及其对信号传输的影响。 塑料光纤的材料科学：深入探讨构成塑料光纤的聚合物材料，分析其分子结构、光学透明性、机械强度、耐化学性以及环境适应性。着重解析不同加工工艺对塑料光纤光学性能的影响，如拉丝、涂覆等。 损耗与色散：量化分析塑料光纤的固有损耗机制，包括材料吸收损耗、散射损耗（瑞利散射、拉曼散射）以及弯曲损耗。同时，详细讨论影响信号质量的关键因素——色散，重点分析了材料色散、波导色散和模式色散在塑料光纤中的表现及其对传输速率的制约。 几何结构与性能关系：阐述塑料光纤芯径、包层厚度、数值孔径等几何参数对其传输特性（如耦合效率、模数量）的影响。 第二部分：塑料光纤的通信系统设计与应用 本部分将聚焦于塑料光纤在实际通信系统中的设计、优化与应用。我们将详细介绍与塑料光纤相匹配的光源、光探测器以及连接器技术，并探讨如何构建高效、可靠的塑料光纤通信链路。 塑料光纤收发器件：全面介绍适用于塑料光纤的光源，如LED和LD，分析其发光特性、耦合效率和光谱匹配性。同时，详细讲解塑料光纤通信系统中常用的光探测器，如PIN光电二极管和APD，并比较它们的性能指标。 连接器与耦合技术：深入分析各种塑料光纤连接器的设计原理和性能特点，包括其插损、回波损耗和环境适应性。重点介绍如何实现低损耗、高可靠性的光纤连接和耦合，包括端面处理、对准技术等。 塑料光纤通信系统架构：设计并分析不同类型的塑料光纤通信系统，例如短距离通信（如以太网、家庭网络）、汽车电子通信、工业自动化控制系统等。将讨论系统的拓扑结构、信道编码、信号调制和解调技术。 塑料光纤在特定领域的应用： 数据通信：在局域网（LAN）、数据中心互连、消费电子产品内部连接等场景中，塑料光纤因其易于安装、成本低廉等优势而备受青睐。本书将详细分析其在高速数据传输中的性能表现和应用潜力。 汽车电子：汽车内部线束的轻量化、抗电磁干扰能力以及高带宽需求，使得塑料光纤成为车载网络（如MOST总线）的理想选择。我们将探讨其在提升汽车性能和安全性方面的作用。 工业控制与传感器：在恶劣的工业环境下，塑料光纤的抗干扰性和耐腐蚀性使其成为理想的通信介质。本书将展示其在传感器网络、过程控制和自动化设备连接中的应用实例。 医疗设备：在医疗成像、内窥镜检查以及生物传感器等领域，塑料光纤的生物相容性和灵活性提供了独特的优势。 照明与传感：除了通信应用，本书还将提及塑料光纤在LED照明、装饰照明以及环境监测传感器等领域的创新应用。 第三部分：前沿技术与发展趋势 本部分将展望塑料光纤技术的未来发展方向，介绍最新的研究成果和潜在的应用前景。 高性能塑料光纤：讨论新型聚合物材料的开发、低损耗塑料光纤的制备技术以及提高其带宽和传输距离的策略。 塑料光纤与电子器件的集成：探讨如何将塑料光纤与微电子、光电子器件进行高效集成，以实现更紧凑、更智能的系统。 智能光纤网络：分析如何构建基于塑料光纤的智能网络，包括网络管理、动态路由和自适应信号处理等。 环境友好型塑料光纤：关注可降解、生物基材料在塑料光纤制造中的应用，以实现可持续发展。 本书内容丰富，结构清晰，理论与实践相结合，既可作为高等院校相关专业师生的教材或参考书，也可为从事光通信、光电子技术、材料科学及相关应用领域的工程技术人员提供有价值的参考。通过阅读本书，读者将能够深刻理解塑料光纤的内在潜力，并为该领域的技术创新和产业发展贡献力量。

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