2020090 光纤光学(中英文)(2011).doc

天津大学光纤光学课程教学大纲课程编号：2020090课程名称：光纤光学学 时：32学 分：2学时分配：授课：32 上机： 0 实验： 0 实践： 0 实践（周）： 授课学院：精密仪器与光电子工程学院适用专业：电子科学与技术（光电子方向）、光电子技术科学、光学工程先修课程：激光原理、物理光学一、课程的性质与目的本课程是一门专业选修课。通过本课程的学习，学生应能掌握光纤光学的基本理论和基本方法，分析和解决光纤光学中的实际问题，同时了解光纤光学的应用和发展动态。二、教学基本要求1.了解光纤的基本应用领域，系统掌握光纤的基本性质和光纤中的光传输的基本理论，并能运用这些基本理论解释、推导光纤光学中的有关问题。2掌握分析和衡量光纤无源、有源器件性能的基本方法，熟知各类器件的基本特性、使用方法和基本应用，了解当前国内外相关的前沿动态和研究热点趋势。3熟知光纤领域研究中基本参数的测量方法、原理和使用的测量仪器。能运用仪器进行简单操作。 三、教学内容第一章 光纤概述本章主要介绍光纤的基本应用领域、光纤的基本特性和分析方法。1 绪论2 光纤概述3光波在光纤中的传播特性4 光纤的色散特性5 光纤的损耗6单模光纤中的非线性效应第二章 光无源器件本章主要介绍光纤光学中常用的光无源器件，分析各类器件的基本原理和特性、衡量指标以及典型应用。1光纤连接器2光纤耦合器3 偏振控制器4光隔离器）5 光滤波器/复用器第三章 光有源器件本章主要介绍光纤光学中基本的光有源器件及其典型应用，分析各类器件的原理、特性。1 光调制器2光放大器3 光纤激光器第四章 故障诊断和测试设备简介本章主要介绍光纤光学中常见参数的测量方法和常用的测量仪器。1 光功率测量2 波长和频率测量3 时间测量4 信号质量测量5 光时域反射计四、学时分配教学内容授课上机实验实践实践(周)第一章12第二章12第三章6第四章2总计：32五、评价与考核方式平时成绩10，期末成绩90六、教材与主要参考资料1.光纤光学，廖延彪 编著，清华大学出版社，19992.光纤光学， Jeff. Hecht 著，贾东方等译，人民邮电出版社, 20043.光无源器件，林学煌等编著，人民邮电出版社，19984.光通信器件与系统，J. H. Franz 著，徐宏杰等译，北京电子工业出版社，20025Fiber-Optic Communication Systems, G. P. Agrawal，A John wiley & Sons, Inc. Publication，2002TU Syllabus for Fiber OpticsCode:2020090Title:Fiber OpticsSemester Hours:32Credits:2Semester Hour StructureLecture：32 Computer Lab： Experiment： Practice： Practice (Week)：Offered by:College of precision instrument and opto-electronics engineeringfor:Electronic science and technology (optoelectronics); opto-electronic technology science; information engineeringPrerequisite:Laser principle, physical optics1. Objective We start by covering the basics of fiber optics theories, fiber structures and characteristics. Light propagation through multi-mode and single-mode optical fibers is studied, including the effects of dispersion, attenuation and nonlinear effects. The passive and active optical fiber components are also covered extensively, including the basic principles, parameters and applications. The last part of the course focused on instruments usually used in fiber systems.2. Course Description This course is a specialized optional course. This course covers the fundamentals of fiber optics. Its goal is to help students develop a thorough understanding of the underlying physical principles and possess analytical ability to deal with problems of fiber systems. Students are also expected to know applications and developmental tendency of fiber optics. 3. TopicsChapter 1 Introduction1 Introduction of fiber2 Light propagation in fibers3 Group-velocity dispersion4 Fiber losses5 Nonlinear effects in fibersChapter 2 Passive fiber devices1 Fiber connectors2 Fiber couplers3 Polarization controllers4 Optical isolators5 Optical filtersChapter 3 Active fiber devices1 Optical modulators2 Optical Amplifiers3 Optical fiber lasersChapter 4 Instruments in fiber systems1 Optical power measurements2 Wavelength and frequency measurements3 Time measurements4 Signal quality measurements5 OTDR4. Semester Hour StructureTopicsLectureComputer Lab.ExperimentPracticePractice (Week)Chapter 112Chapter 212Chapter 36Chapter 42Sum:325. GradingHomework 10%, Final exam 90%6. Text-Book & Additional Readings1. Fiber optics, Liao Yanbiao, Tsinghua University Press, 19992. Fiber optics, Jeff. Hecht, People postal Press, 20043. Passive fiber devices, Lin Xuehuang, People postal Press, 19984. Optical communicati