光纤通信课程教学大纲(张倩)

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1、《光纤通信原理》课程教学大纲课程编号：0533201课程名称：《光纤通信原理》参考学时：40实验学时：10先修课：物理光学、应用光学、通信原理、电磁场与电磁波一、说明部分1．课程性质本课程是一门通信工程专业的专业课，主要讲授内容是现代光技术与光纤通信的基础知识、基本原理及新技术的发展，包括光纤与光缆，常用器件和仪器，光发射机和光接收机，在此基础上介绍光纤通信系统的设计、性能、施工、维护等的有关知识，最后介绍光纤通信领域中的一些高新技术。本课程的讲授重在系统、重在实用、重在新技术，并配有一定的实验以提高实践动手能力。2．教学目标及意义通过本课程的学习，使学生系统地掌握光技术与光纤通信的基本原理和

2、基本知识；了解光纤通信的基本技术和最新发展；争取尽快成为光纤通信领域的专门人才，为毕业后从事本专业和相关专业的科学研究、教学和其它工作打下良好的基础。3．教学内容及教学要求主要内容有：光通信系统的设计、性能、施工、维护等的有关知识；光技术和光纤通信系统中的常用器件、常用仪器和设备的原理，使用方法。教学基本要求：1.了解光纤、光缆的的构造与分类，各种光无源器件的基本工作原理2.了解光端机的工作原理、基本性能3.了解各种光纤通信网4.掌握各种复用方式，特别是WDM的原理5.掌握发光二极管、激光器的工作原理及主要特性，光电检测器的工作原理及主要特性6.掌握光放大器的分类、功能及主要应用4．教学重点、

3、难点本课程的重点：1．光纤通信的传光原理；2．光纤的传输特性；3．激光器、光电检测器、掺铒光纤放大器、无源器件4．光端机的工作原理；55．同步数字传输系列6．各种复用方式的原理，特别是WDM的原理；本课程的难点为：1．各种光器件的原理2．光纤系统的同步数字传输系列5．教学方法及教学手段以课堂讲授为主，充分利用教材、多媒体课件、参考书，尽可能多采取课堂讲授和学生自学相结合、课内与课外相结合、讲授与提问相结合的教学组织形式和方法。6．教材及主要参考书选用教材：刘增基，周洋溢，胡辽林，周绮丽.光纤通信(第二版).西安：西安电子科技大学出版社，2008.12参考书：1.顾婉仪、李国瑞.光纤通信系统.北

4、京：北京邮电大学出版社，2006.92.杨祥林.光纤通信系统.北京：国防工业出版社，2000.17．其它开课对象：电子信息工程、通信工程考核方式：平时成绩（30％）＋开卷考试（40％）＋实验（30％）二、教学基本要求第一章概述一、教学要求l了解光纤通信发展的历史与现状，初步掌握光纤通信的一些基本概念及目前国际、国内和云南省内光纤通信的发展概况l了解我国国际光缆的建设情况l掌握光纤通信的特点与系统的组成及分类二、教学内容第一节光纤通信的发展与现状光通信的发展史先进国家光纤通信的发展我国光纤通信事业的发展光纤通信的发展趋势第二节光纤通信的特点光纤通信的优点光纤通信的缺点光纤通信与其它通信方式的比较

5、光纤通信的应用第三节光纤通信系统的组成及分类光纤通信系统的组成光纤通信系统的分类数字与模拟光纤通信系统的比较5第四节国家最新发展战略与实施策略光纤通信技术研究与发展的现状互联网发展需求与下一代光网络发展趋势“十五”863计划光纤通信研究的总体目标与实施策略三、本章学时数学时数4第二章  光纤与光缆一、教学要求l掌握光纤、光缆的的构造与分类l了解光纤通信中常用测量仪器和各种参数的测量方法，重点是光功率计和光时域反射仪的工作原理和测量范围l掌握光纤损耗和色散的测量方法二、教学内容第一节光纤的构造与分类光纤的构造光纤的分类常用光纤光纤型号的命名方法光纤制作方法简介第二节光纤传光原理几何光学法——射线

6、理论光纤传输的波动理论第三节光纤的特性（性能）光学性能传输性能机械性能稳定性能第四节光缆光缆的结构光缆分类光缆型号的命名光缆制造简介光缆的测试第五节光纤特性的测量方法常用测量仪器损耗测量带宽测量色散测量截止波长测量三、本章学时数学时数8第三章通信用光器件一、教学要求l了解各种光无源器件的基本工作原理l掌握发光二极管、激光器的工作原理及主要特性l掌握光电检测器的工作原理及主要特性l掌握光放大器的分类、功能及主要应用二、教学内容第一节光源光纤通信对光源的基本要求半导体光源的物理基础半导体激光器工作原理和基本结构5半导体激光器的主要特性单纵模激光器发光二极管半导体光源一般性能和应用第二节光检测器光纤

7、通信对光检测器要求光电二极管PD改进型光电二极管PIN雪崩光电二极管APD第三节光无源器件光纤连接器光耦合器波分复用/解复用器与光滤波器光隔离器与光环行器光衰减器光开关调制器第四节光放大器光放大器分类光放大器的主要功能光放大器的原理与一般特性半导体激光放大器掺杂光纤放大器光纤喇曼放大器(FRA)光纤布里渊放大器(FBA)WDM传输系统中光纤放大器的增益平坦控制技术光纤放大器的发展方向三、本章学时数