王崗嶸

目錄第1篇　光的基礎第1章　光的性質1.1　介　紹11.2　增加光纖傳輸的頻寬21.3　DWDM是什麼31.4　光分頻多工(OFDM)是什麼51.5　不透明與透明的WDM系統51.6　DWDM元件61.7　光的基礎61.7.1　光的波動性質61.7.2　光子的性質71.8　光學名詞：光通量、照度、亮度9第2章　光和物質的相互作用2.1　簡　介12.2　透明和不透明物質22.3　透明物質的特性22.3.1　反射和折射：折射率32.3.2　斯涅爾定律(Snell'sLaw)42.3.3　臨界角42.3.4　光學稜鏡52.3.5　繞　射72.3.6　在無窮遠處的繞射82.3.7　高斯光束92.3.8　繞射光柵92.3.9　Huygens-Fresnel原理102.3.10光波的干涉102.3.11抗反射膜112.3.12全像術122.3.13極　化152.3.14極化的例子162.3.15反射和折射所產生的極化162.3.16消光比172.3.17極化模態的改變：法拉第效應182.3.18相位偏移192.3.19等向性和異向性192.3.20雙折射202.3.21四分之一波片212.3.22二分之一波片222.3.23材料色散232.3.24非線性現象232.3.25均勻性和非均勻性242.3.26材料內雜質的效應242.3.27微小裂縫的效應252.3.28機械壓力的效應262.3.29溫度變化的效應27第2篇　光學元件第3章　光學波導：光纖3.1　簡　介13.2　光纖纜線的分析23.2.1　如何製作光纖33.2.2　如何形成預形體？43.3　折射率的輪廓53.4　光纖模態63.4.1　多模漸變式折射率83.4.2　單模特性83.5　光的傳輸93.6　臨界或接收圓錐93.7　出口圓錐103.8　相　速103.9　群　速113.10模態色散123.10.1　內部模態延遲差123.10.2　最大位元率143.10.3　模態混合143.11降低模態色散153.12色調色散163.12.1　材料色散163.12.2　波長色散163.12.3　色散：傳輸時間變量173.12.4　色散：脈衝變寬183.13色散位移光纖與色散平坦光纖193.14色散限制：ITU-T213.15單模色散的計算223.16色散補償223.17偏振模態色散233.18光纖衰減或損耗253.18.1　分　貝273.18.2　例　題273.19光纖光譜的使用293.20單模光纖的截止波長303.21光纖的雙折射與偏振303.22非線性現象323.22.1　受激拉曼散射333.22.2　受激布里淵散射353.22.3　四波混頻353.22.4　時間上的四波混頻，近端與遠端373.23頻譜變寬383.24自相位調變393.25自調變或調變不穩定性393.26傳輸系統上FWM於DWDM的影響403.27減少FWM的方法403.28光孤子413.28.1　定量的光孤子詮釋423.29光纖連結器433.30結　論44第4章　光譜濾波器與光柵4.1　簡　介14.2　Fabry-Perot干涉儀24.2.1　Fabry-Perot共振腔34.2.2　精細度64.2.3　譜寬、線寬、與頻道間距64.2.4　Fabry-Perot濾波器74.3　Bragg光柵84.3.1　Bragg反射器104.3.2　Bragg條件104.4　Bragg光纖光柵114.5　可調式Bragg光柵134.6　介電薄膜144.7　偏振分光器154.8　可調式光濾波器164.9　聲光可調式光濾波器164.10Mach-Zehnder濾波器194.10.1　Mach-Zehnder濾波器的可調性214.11吸收型濾波器224.12雙折射濾波器224.13混合濾波器234.14可調式光譜濾波器的比較244.15繞射光柵25第5章　光解多工器5.1　簡　介15.2　稜　鏡25.3　特級稜鏡25.4　繞射光柵35.5　陣列波導光柵45.6　MACH-ZEHNDER干涉儀55.7　光譜濾波器55.8　聲光濾波器搭配偏振光分歧器65.9　光多工器6第6章　光　源6.1　簡　介16.2　LED26.2.1　切換速度及輸出功率36.2.2　輸出光譜46.2.3　輸入電流-輸出光功率之響應46.2.4　調變響應56.2.5　結　論66.3　雷射66.3.1　紅寶石雷射86.3.2　半導體雷射96.4　單基板Febry-Perot雷射116.5　單晶片Bragg雷射126.6　分佈式反饋雷射136.7　半導體量子井雷射146.8　VCSEL雷射156.9　單晶片可調式雷射176.9.1　單頻雷射186.9.2　多頻雷射186.10光梳產生器186.11啁啾-脈衝雷射光源206.12多頻腔雷射206.12.1　WGRs的好處226.12.2　WGRs的壞處226.13單晶片DFB陣列226.13.1　DFBs的好處236.13.2　DFBs的壞處236.14調變器236.15雷射模組266.16超連續光源：光譜切片27第7章　光偵測器7.1　介　紹17.2　光偵測器特性27.3　PIN光偵測器37.4　APD光偵測器4第8章　光放大器8.1　介　紹18.2　再生器28.3　光放大器38.4　半導體光放大器58.5　摻鉺光纖放大器68.5.1　摻鉺光纖放大器的優點98.5.2　摻鉺光纖放大器的缺點98.6　摻鐠光纖放大器118.7　受激拉曼及受激布里淵散射放大器128.8　光纖放大器的分類138.8.1　功率放大器138.8.2　前級放大器138.8.3　光線路放大器148.8.4　放大器標準148.9　光波長轉換器148.9.1　交互增益調變158.9.2　四波混頻168.9.3　光移頻器16第9章　其他光學元件9.1　簡　介19.2　光相鎖迴路19.3　光方向耦合器29.4　環狀共振器69.5　光等化器79.6　光隔絕器99.7　偏振器、旋轉器及循環器10第10章　光交換連接裝置10.1　簡　介110.2　光交連模型210.3　自由空間光開關310.4　固態交連410.5　微機電開關：反射器型態610.6　機電開關:反射鏡陣列810.7　開關速度1010.8　聚合物1110.9　光色材料11第11章　光塞取多工器11.1　介　紹111.2　OADM的功能111.3　光塞取多工器2第3篇　光學訊號的編碼第12章　數位傳輸與編碼技術12.1　簡　介112.2　歸零與非歸零212.3　單極與雙極訊號312.4　4B/5B與8B/10B編碼412.5　ASK技術412.6　PSK技術612.7　FSK技術7第13章　光學訊號的解碼113.1　簡　介113.2　ASK解調213.3　PSK與FSK解調2第4篇　密分波多工第14章　DWDM系統114.1　簡　介114.2　DWDM網路協定314.3　DWDM的應用5第15章　DWDM系統工程115.1　簡　介115.2　ITU-T標稱中心頻率215.3　頻道的容量、寬度及間距315.4　頻道的位元速率及調變415.5　波長管理415.6　多頻道頻率穩定515.7　頻道特性515.8　頻道色散515.9　發射功率615.10光放大器615.11光纖的型態615.12光功率預算715.13提供服務的型態815.14總頻寬之管理815.15使用於傳送端之服務協定815.16網路管理的協定915.17網路穩定度915.18網路保護、服務保護及復活的策略915.19網路的規模及彈性1015.20波長管理1015.21內部操作及取代1015.22單模光纖功率的損失及計算1115.23網路頻道計算：三個例子12第16章　DWDM協定16.1　簡　介116.2　點對點協定216.3　環形網目及星形網路316.4　DWDM頭端516.4.1　傳送方向616.4.2　接收方向616.5　故　障7第5篇　DWDM當前的議題和研究第17章　科技狀態17.1　簡　介117.2　現今議題217.2.1　光的材料217.2.2　積體化217.2.3　雷射和接收器217.2.4　分線寬技術317.2.5　光交連317.2.6　光塞取多工器417.2.7　光記憶和可變化的延遲方法417.2.8　非侵入式的光監視器417.2.9　DWDM系統動態式可配置性517.2.10光背平面517.2.11標　準517.2.12網路議題517.2.13超高速於長跨距617.2.14不透明系統717.3　超快速訊號辨識717.3.1　舉例：SONET/SDH917.3.2　舉例：ATM917.3.3　舉例：IP1017.4　目前研究：波長匯流排11

目錄第1篇　光的基礎第1章　光的性質1.1　介　紹11.2　增加光纖傳輸的頻寬21.3　DWDM是什麼31.4　光分頻多工(OFDM)是什麼51.5　不透明與透明的WDM系統51.6　DWDM元件61.7　光的基礎61.7.1　光的波動性質61.7.2　光子的性質71.8　光學名詞：光通量、照度、亮度9第2章　光和物質的相互作用2.1　簡　介12.2　透明和不透明物質22.3　透明物質的特性22.3.1　反射和折射：折射率32.3.2　斯涅爾定律(Snell'sLaw)42.3.3　臨界角42.3.4　光學稜鏡52.3.5　繞　射72.3.6　在無窮遠處的繞射82.3.7　高斯光束92.3.8　繞射光柵92.3.9　Huygens-Fresnel原...