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第1章 绪论1

1.1 光电子技术的发展现状1

1.2 光电子技术若干领域的动向3

1.2.1 光电子元器件的动向3

1.2.2 若干光电子信息装备应用简介14

1.3 微波声学技术和静磁波技术26

1.3.1 微波声学技术26

1.3.2 静磁波技术27

第2章 光纤及其在雷达中的应用28

2.1 概述28

2.2 光纤的结构与类型29

2.2.1 光纤的结构29

2.2.2 光纤的类型30

2.3 光纤的导光原理简介35

2.3.1 几何光学分析法35

2.3.2 波动方程分析法39

2.4 光纤的传输特性51

2.4.1 光纤的衰减特性51

2.4.2 光纤衰减起因52

2.5 光纤的色散特性55

2.5.1 光纤色散的概念55

2.5.2 光纤色散的表示方法55

2.5.3 光纤色散的种类55

2.5.4 光纤的传输带宽58

2.6 光纤的规格代号59

2.7 在微波频率上光纤链路的性能限制60

2.7.1 增益—带宽61

2.7.2 动态范围61

2.8 光纤在雷达中的若干应用62

2.8.1 在雷达信息传输中的应用62

2.8.2 在双（多）基地雷达和雷达网中的应用63

2.8.3 在光控相控阵雷达的信号处理中的应用64

第3章 光无源器件68

3.1 概述68

3.2 光连接器68

3.2.1 光纤活动连接器68

3.2.2 光纤固定连接器70

3.3 光耦合器70

3.3.1 全光纤耦合器70

3.3.2 星形和树形光纤耦合器71

3.3.3 其他类型的耦合器74

3.3.4 光纤耦合器的性能参数75

3.3.5 单模光纤耦合器的若干功能类型76

3.4 光衰减器77

3.4.1 光衰减器的分类77

3.4.2 常用光衰减器举例78

3.5 光隔离器80

3.6 光环形器83

3.6.1 光环行器的工作原理83

3.6.2 波导型光环行器84

3.7 光开关86

3.7.1 光开关的分类86

3.7.2 机械式光开关86

3.7.3 非机械式光开关89

3.7.4 集成光开关91

3.8 光波分复用（WDM）技术95

3.8.1 光复用技术概述95

3.8.2 WDM器的原理与分类97

3.8.3 WDM系统基本类型99

3.8.4 WDM系统的基本结构100

3.8.5 WDM器的特性101

3.8.6 几种WDM器简介103

3.9 电光模式转换器107

3.10 光滤波器108

3.10.1 光滤波器的功能和分类108

3.10.2 固定波长滤波器109

3.10.3 可调谐滤波器110

第4章 光发射机与光接收机117

4.1 光源概述117

4.2 半导体发光二极管117

4.2.1 LED的基本原理117

4.2.2 LED的结构与分类118

4.2.3 LED的工作特性119

4.2.4 LED与光纤的耦合121

4.3 激光二极管123

4.3.1 LD的工作原理123

4.3.2 LD的工作特性125

4.3.3 LD结构与类型127

4.4 光源的调制133

4.4.1 电光调制133

4.4.2 声光调制145

4.4.3 磁光调制146

4.5 光发射机147

4.5.1 光发射机的组成147

4.5.2 光发射机的主要性能指标148

4.6 光放大器149

4.6.1 光放大器的分类149

4.6.2 光纤放大器的主要性能指标149

4.6.3 几种类型的放大器简介151

4.7 光电检测器159

4.7.1 光电检测器的工作原理159

4.7.2 光电检测器的工作特性162

4.8 光接收机165

4.8.1 光接收机的组成165

4.8.2 光接收机的主要性能指标166

4.8.3 光接收机的噪声167

4.8.4 光接收机的灵敏度169

4.9 光控相控阵天线中的MMIC模块和T/R组件169

4.9.1 电—光元件169

4.9.2 光波—微波T/R组件171

4.9.3 MMIC相控阵列中的发射模块和接收模块172

第5章 光控相控阵雷达的信号处理175

5.1 概述175

5.1.1 波束形成网络的基本概念175

5.1.2 光分配176

5.1.3 实时光延迟器件177

5.1.4 可变光学移相器177

5.1.5 可变增益放大器178

5.2 两类光波束形成方法178

5.2.1 在微波域中的光波束形成178

5.2.2 在光域中的光波束形成180

5.3 分立控制元件的光（域）波束形成技术182

5.3.1 信号处理的一般结构182

5.3.2 开关移相器光波束形成技术183

5.3.3 差分延迟网络光波形成技术189

5.3.4 相干波束形成技术190

5.4 非导的光学波束形成技术192

5.4.1 概述192

5.4.2 非导光波束形成网络简介193

5.4.3 一种采用空间光调制的傅里叶波束形成194

5.5 多波束天线的光波束形成197

5.5.1 分立控制阵元的多波束天线的光波束形成197

5.5.2 傅里叶光学多波束形成197

5.6 相控阵天线零位控制中的光学自适应处理器概念198

5.7 雷达、通信和电子战射频功能一体化系统中的光子纵横交换机202

第6章 光控相控阵雷达204

6.1 概述204

6.2 光控相控阵天线的分类和组成205

6.2.1 光控相控阵天线的分类205

6.2.2 一种光控相控阵雷达天线的基本组成简介209

6.3 采用实时延迟线的光控相控阵天线的设计例子215

6.3.1 采用光纤进行实时延迟控制215

6.3.2 相控阵天线设计216

6.3.3 光纤时移器网络的设计与性能218

6.3.4 天线辐射方向图221

6.4 一种光控宽带阵列天线的设计例子223

6.4.1 系统分析224

6.4.2 光学延迟模块229

6.4.3 阵列设计231

6.4.4 机械封装233

6.4.5 阵列性能234

6.4.6 光学设备的封装问题239

6.5 光纤馈送的C波段有源相控阵天线简介240

6.6 利用GaAs MMIC基光控阵列天线的概念设计241

6.7 光控阵列设计中关心的主要参数和研究内容243

6.7.1 关心的主要参数和器件性能243

6.7.2 关心的若干研究内容244

6.8 光控相控阵雷达概念设计245

6.8.1 概述245

6.8.2 一种MW（或MMW）光控相控阵天线的概念设计246

6.8.3 采用声光技术的光控相控阵雷达信号处理系统的概念设计247

6.8.4 采用流水线光超正方体互连的雷达信号处理的概念设计252

参考文献259