光纤光缆的设计和制造（第3版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈炳炎 著

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• 光纤光缆
• 光纤通信
• 光缆设计
• 光缆制造
• 通信工程
• 材料科学
• 物理学
• 电子工程
• 网络技术
• 信息技术

出版社： 浙江大学出版社

ISBN：9787308156615

版次：3

商品编码：11952025

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-08-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　本书是作者积25年在光纤、光缆领域的研究、教学和生产的经验和成果而成。全书分22篇专题讨论，对光纤和光缆的制造、设计和测量的主要课题作了深入理论分析。本书内容紧扣光纤光缆的设计、制造、重要性能及其测量。理论分析深入、严谨，结论明确、实用。相信对从事光纤光缆设计、制造的工程技术人员，从事研究开发的科技人员，光纤通信运营系统的设计和工程技术人员，以及对从事教学工作的教师和研究生都极有参考价值。

前言/序言

《光纤光缆的设计和制造（第3版）》 书籍简介 《光纤光缆的设计和制造（第3版）》是一本全面深入探讨光纤光缆领域核心知识与前沿技术的权威著作。本书在继承前两版精髓的基础上，紧密追踪行业发展脉搏，大量更新了近年来在光纤材料、光纤结构、光缆设计、制造工艺以及性能测试等方面的最新研究成果和实践经验，力求为读者提供一个最全面、最及时、最实用的知识体系。 本书内容详述： 本书结构清晰，逻辑严谨，共分为十章，层层递进，深入浅出地解析了光纤光缆的方方面面。 第一章：光纤基础理论 本章是理解后续内容的关键。我们将从光纤的诞生和基本原理讲起，详细介绍光的传播特性，包括全反射、模式理论、折射率分布等。重点阐述了不同类型光纤的结构特点，如阶跃型光纤和渐变型光纤，并分析了它们在传输损耗、色散等方面的性能差异。此外，本章还将涉及光纤的制造材料，如高纯度石英玻璃的性质，以及掺杂技术对光纤性能的影响。 第二章：光纤的损耗和色散 损耗和色散是限制光纤通信传输能力的两大主要因素。本章将对光纤损耗的各种来源进行详尽的分析，包括吸收损耗、散射损耗（瑞利散射、米氏散射）、弯曲损耗（宏弯损耗、微弯损耗）等。我们将深入探讨这些损耗产生的机理，并介绍如何通过优化光纤结构和制造工艺来降低损耗。同时，本章还将详细讲解光纤色散的类型，如模间色散、材料色散和波导色散，以及它们对信号质量的影响，并介绍色散补偿的技术和方法。 第三章：新型光纤技术 随着通信需求的不断增长，传统单模光纤已难以满足日益严苛的要求。本章将聚焦于近年来发展迅速的新型光纤技术。我们将详细介绍大有效面积光纤（如大有效面积单模光纤、多芯光纤、少模光纤）的设计理念、优势以及在高速率、大容量通信中的应用前景。此外，本章还将深入探讨特种光纤，如偏振保持光纤、光子晶体光纤（PCF）的原理、结构设计和应用领域，包括传感、非线性光学和超连续谱产生等。 第四章：光缆结构设计 光纤在实际应用中需要封装在坚固耐用的光缆中，以应对各种恶劣环境。本章将系统介绍光缆的结构设计。我们将从光缆的基本组成部分入手，详细阐述内护层（如填充膏、填充材料）、加强构件（如芳纶、玻璃纤维增强塑料）、外护套等材料的选择和设计原则。重点讲解不同应用场景下的光缆结构，例如中心束管式光缆、层绞式光缆、带状光缆的结构特点、优势以及适用范围，并分析它们在抗拉伸、抗挤压、防水防潮等方面的性能。 第五章：光缆的制造工艺 精密的制造工艺是保证光缆高性能的关键。本章将全面介绍光纤光缆的制造流程。我们将详细描述光纤的拉丝过程，包括预制棒的制备、高温拉伸、涂覆等关键环节，并分析影响光纤直径、强度和可靠性的工艺参数。随后，本章将深入讲解光缆的成缆工艺，包括束管挤出、绞合、填充、铠装、加强件嵌入以及外护套挤出等工序，重点介绍各种成缆设备的特点和工艺控制要点，以及如何实现高效、高品质的光缆生产。 第六章：光缆的性能测试与评估 严格的性能测试是确保光缆质量和可靠性的重要环节。本章将详细介绍光缆的各项性能测试方法和标准。我们将涵盖光纤的损耗测试、色散测试、模式场直径测量、抗拉强度测试、抗压测试、弯曲性能测试、温度循环测试、长期可靠性试验等。此外，本章还将介绍光缆整体性能的评估方法，如传输性能测试、环境适应性测试（如高低温、湿热、盐雾测试）以及机械性能测试。 第七章：光纤光缆的故障诊断与维护 实际应用中，光纤光缆可能会出现各种故障。本章将专注于光纤光缆的故障诊断与维护。我们将介绍常用的故障定位方法，如OTDR（时域反射计）的使用，以及光时域反射计的测量原理、操作技巧和数据解读。此外，本章还将探讨常见故障的成因，如光纤断裂、连接器损耗过大、接头盒损坏等，并提供相应的维修和处理方案，包括熔接、端接以及光缆的更换和修复。 第八章：光纤光缆在通信系统中的应用 光纤光缆是现代通信网络的基石。本章将重点阐述光纤光缆在各种通信系统中的具体应用。我们将介绍长途通信、城域网、接入网、数据中心互连、海底通信以及无线通信基站接入等方面对光纤光缆的需求和典型应用方案。同时，本章还将探讨光纤通信技术的发展趋势，如相干光通信、空分复用技术（多芯光纤、多模光纤）等，以及它们对光纤光缆提出的新挑战和要求。 第九章：光纤传感技术 光纤传感技术利用光纤对外界物理量变化的敏感性进行测量。本章将介绍光纤传感器的工作原理、类型以及在各个领域的应用。我们将探讨基于损耗、散射、干涉等效应的光纤传感器，如分布式光纤传感（监测温度、应变）、点式光纤传感器（如FBG传感器用于监测应变、温度）等，并分析其在结构健康监测、环境监测、石油天然气勘探、医疗卫生等方面的应用实例。 第十章：光纤光缆行业发展趋势与展望 本章将对光纤光缆行业的未来发展进行前瞻性分析。我们将探讨超高带宽通信的需求、下一代通信网络（如6G）对光纤光缆提出的新要求，以及未来光纤技术的发展方向，例如更低损耗、更高带宽、更强环境适应性的新型光纤。此外，本章还将关注智能制造、绿色生产以及成本控制等方面的行业挑战与机遇，为读者提供对行业未来发展的深刻洞见。 《光纤光缆的设计和制造（第3版）》内容翔实，图文并茂，充分结合了理论知识与工程实践，是光纤通信、光通信工程、材料科学、电子工程等相关专业的研究生、工程师、技术人员以及高年级本科生的必备参考书。通过学习本书，读者将能够系统掌握光纤光缆的设计原理、制造工艺、性能特点和应用技术，为他们在光纤光缆领域的研究、开发和工程实践打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

《光纤光缆的设计和制造（第3版）》这本书，我拿到手的时候，就觉得它分量十足，封面设计简洁大气，透露着一种专业和严谨的气息。翻开第一页，我就被里面丰富的章节目录吸引住了，从光纤的基础理论，到各种类型的光缆结构，再到制造工艺和质量控制，几乎涵盖了光纤光缆领域的方方面面。我尤其关注的是其中关于新型光纤的章节，比如多模光纤、单模光纤的演进，以及特种光纤（如大有效面积光纤、低损耗光纤等）的设计原理和应用前景。作者深入浅出地讲解了光纤的工作机制，比如纤芯和包层的折射率分布如何影响光的传播模式，以及损耗的产生机理（如瑞利散射、吸收损耗等）。这对于我理解光纤通信的基本原理至关重要，也为我后续深入学习打下了坚实的基础。书中的图表和公式也都非常清晰，即使是复杂的概念，通过图示也能变得容易理解。我特别喜欢其中关于光纤制造流程的详细描述，从原料的提纯，到预制棒的拉制，再到光纤的拉丝和涂覆，每一个环节都进行了细致的解读。这让我对光纤生产背后的高精度工艺和技术要求有了全新的认识，也更加敬佩那些在光纤制造领域默默付出的工程师们。这本书不仅仅是理论的堆砌，更是将理论与实践紧密结合的典范，为我打开了探索光纤光缆世界的大门。

评分☆☆☆☆☆

对于很多从业者来说，《光纤光缆的设计和制造（第3版）》这本书的出现，无疑是为行业内提供了一本权威的参考手册。我作为一个长期关注光纤通信技术发展的人，尤其对书中关于最新一代光纤技术，例如超低损耗光纤、大有效面积光纤以及特种功能光纤的理论解析和应用前景的展望，感到非常兴奋。这些技术是推动下一代通信网络发展的关键。书中对于光缆结构设计多样性的讨论，也让我受益匪浅。作者详细分析了不同光缆结构在应对不同环境挑战时的优劣，例如在应对极端温度变化、机械应力以及化学腐蚀等方面的设计策略，这为我们在实际工程中选择和应用最适合的光缆提供了宝贵的指导。此外，书中关于光纤的制造工艺，特别是对关键工艺参数的控制和优化，也进行了深入的探讨，这对于理解光纤品质的形成过程，以及如何进一步提升光纤的性能，提供了深刻的见解。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对通信技术充满好奇心的技术爱好者，一直想了解光纤光缆背后的奥秘。《光纤光缆的设计和制造（第3版）》这本书，用一种非常易于理解的方式，向我展示了光纤光缆从无到有的整个过程。我特别喜欢书中关于光纤制造中“拉丝塔”的描述，想象着一根细如发丝的光纤在高塔中被缓缓拉出，那种科技感十足的画面感让我着迷。书中的图解非常生动，清晰地展示了光纤的截面结构、光在其中的传播路径，以及不同类型光纤的特点。对于我这样的初学者来说，理解这些概念并不困难。书中还介绍了光缆的各种保护层，比如填充物、加强件、护套等，这些层层叠叠的保护，让我明白了光缆在复杂环境中能够稳定工作的秘密。虽然书中有些技术细节对我来说还有些专业，但我能够通过书中的解释，大致理解其原理。总的来说，这本书为我打开了一个全新的技术世界，让我对光纤光缆有了更深刻的认识，也激发了我进一步探索相关技术的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

我购买《光纤光缆的设计和制造（第3版）》这本书，主要是出于对光纤制造工艺流程的好奇。书中对从原料提纯到预制棒拉制，再到光纤拉丝和涂覆的每一个环节都进行了细致入微的描述，让我得以窥见这项精密制造技术的精髓。我尤其对拉丝塔中温度、速度、张力等关键参数的精确控制如何影响光纤的最终性能的解析，感到非常震撼。书中还详细介绍了不同类型光纤的特性，比如单模光纤、多模光纤，以及它们在不同应用场景下的优势和劣势。对于我这种需要选择合适光纤类型进行实验的学生来说，这本书提供了非常有价值的参考。此外，书中关于光纤的可靠性评估和寿命预测的内容，也让我认识到光纤的长期稳定性对于通信网络的重要性。

评分☆☆☆☆☆

我是一名光学工程专业的学生，在选择教材的时候，一直希望能找到一本能够真正帮助我理解光纤光缆核心技术的书籍。《光纤光缆的设计和制造（第3版）》这本书，可以说完全满足了我的需求，甚至超出了我的预期。它系统地介绍了光纤和光缆的设计原则，包括了各种几何结构、材料选择以及性能优化方面的考量。我尤其对书中关于光缆结构设计的章节印象深刻，它详细阐述了不同类型的光缆，如直埋光缆、架空光缆、海底光缆等的结构特点和适用场景，以及它们在耐候性、抗拉伸性、防水防潮等方面的设计要点。书中的案例分析也非常有价值，通过对一些实际工程项目的剖析，让我更直观地理解了理论知识在工程实践中的应用。比如，在讨论光缆连接技术时，作者详细介绍了熔接和机械连接的原理、操作步骤以及优缺点，并且还提供了许多实际操作的技巧和注意事项。这对于我这种即将步入实验室进行实践操作的学生来说，无疑是极其宝贵的指导。此外，书中关于光纤性能测试的章节，也为我掌握行业标准和测试方法提供了清晰的指引，包括损耗测试、带宽测试、抗拉强度测试等等，这些都是确保光纤光缆质量的关键环节。

评分☆☆☆☆☆

《光纤光缆的设计和制造（第3版）》这本书，为我提供了一个全面了解光纤光缆领域的机会。我一直对光纤的物理特性和它们如何影响信号传输感到着迷。书中关于光纤的模场直径、截止波长、数值孔径等参数的讲解，以及这些参数如何影响光纤的传输性能，让我对光纤的物理本质有了更深的理解。我特别关注书中关于光缆在不同环境下的性能表现，比如在高温、低温、潮湿以及机械应力等条件下的衰减变化和连接可靠性。这些内容对于我们选择和部署光缆时，评估其长期稳定性和适用性至关重要。书中还涉及了光缆的安全性设计，例如如何防止挤压、弯曲以及鼠咬等，这些细节的考虑，都体现了工程师们对产品可靠性的极致追求。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在光通信行业工作多年的工程师，我深知光纤光缆作为通信网络“血管”的重要性，其技术发展日新月异。《光纤光缆的设计和制造（第3版）》这本书，为我提供了一个系统回顾和深化理解的宝贵机会。我关注的重点是书中关于光纤损耗和色散的最新研究进展。作者不仅详细介绍了传统损耗的成因，还深入探讨了新型光纤如何通过优化材料和结构来进一步降低损耗，以及如何有效补偿色散，以满足未来超高速、大容量通信的需求。书中对于新型光纤技术，例如少模光纤、空芯光纤等的介绍，让我眼前一亮，这些前沿技术的发展方向，正是我们行业未来发展的关键所在。另外，关于光缆的耐环境性能设计，书中也做了详尽的阐述，从材料的选用、结构的优化，到防护层的设计，都考虑到了各种极端环境下的可靠性，比如高温、低温、潮湿、腐蚀以及机械应力等，这对于我们实际工程设计中选择合适的光缆产品至关重要。这本书的内容详实，理论深入，参考文献也十分丰富，为我提供了进一步研究的有力支持。

评分☆☆☆☆☆

在阅读《光纤光缆的设计和制造（第3版）》的过程中，我最大的感受是其内容的系统性和前瞻性。它不仅仅停留在对现有技术的介绍，更着眼于未来的发展趋势。我对于书中关于超长距离传输光纤的设计理念，以及如何通过新型材料和结构来降低非线性效应的讨论，留下了深刻的印象。这些技术直接关系到互联网带宽的提升和数据传输效率的提高。书中对光缆的可靠性设计，尤其是海底光缆和特种光缆在极端环境下的耐久性和稳定性，进行了详尽的分析，这对于我们理解这些关键基础设施的建设有着重要的意义。书中还涉及了光纤传感、光纤激光器等新兴应用领域，展示了光纤技术更加广阔的应用前景。这种对技术的广度和深度的把握，使得这本书不仅仅是一本关于光纤光缆制造的书，更是一本关于光通信未来发展趋势的洞察之书。

评分☆☆☆☆☆

我是一名从事通信网络建设的基层技术人员，工作中经常会接触到各种类型的光纤光缆，但对于其内在的设计和制造原理，了解并不深入。《光纤光缆的设计和制造（第3版）》这本书，恰好填补了我的知识盲区。我尤其关注书中关于光缆连接和测试的部分。书中详细讲解了光纤熔接的工艺流程，包括熔接机的操作步骤、参数设置以及常见问题处理，这些都是我们在日常工作中直接需要掌握的技能。此外，书中关于光缆衰减、带宽、接续损耗等性能指标的测试方法和标准，也为我们提供了一个客观的评估依据，让我们能够更好地理解和应用各种型号的光缆。这本书的语言比较朴实，没有过多的学术术语，更侧重于实际操作和工程应用，这对于我这种一线技术人员来说，非常有帮助。它让我不仅知道“怎么做”，更开始理解“为什么这么做”，从而提升了工作效率和质量。

评分☆☆☆☆☆

从这本书的封面到每一页的文字，都散发着一股严谨和专业的学术气息。《光纤光缆的设计和制造（第3版）》这本书，为我提供了关于光纤光缆设计的最新理论和实践知识。我最感兴趣的是书中关于新型光纤结构，比如包层泵光纤、全光纤光栅光纤的设计原理及其在高性能光器件领域的应用。作者对这些前沿技术的深入剖析，让我看到了光纤技术发展的无限可能。此外，书中关于光缆的机械性能设计，包括抗拉、抗压、抗扭曲等方面的考量，以及如何通过优化材料和结构来提升光缆的耐久性，都为我提供了宝贵的工程设计思路。这本书中的参考文献也很丰富，为我进一步深入研究相关领域提供了丰富的资源，让我能够站在巨人的肩膀上，探索光纤光缆技术的未来。