内容简介 Wq/0 }W. 光纤是20世纪的重大发明之一,其导光性能臻于完美,很难想象还会有更好的替代者。
=f=,YcRn+ 《
非线性光纤
光学(光学与光电子学 第5版)/经典译丛》是光学、
光子学和光纤通信领域的重要译著,主要内容包括脉冲在光纤中的传输、群速度色散、自相位调制、光孤子、偏振效应、交叉相位调制、受激喇曼散射、受激布里渊散射、四波混频、高非线性光纤、新型非线性现象、超连续谱产生等内容,科学归纳为非线性光纤光学,侧重于基本概念和原理,也涉及了一些应用。
rE4qPzL 《非线性光纤光学(光学与光电子学 第5版)/经典译丛》理论严谨,处处结合实际例证,特别是紧密结合光纤非线性光学、光纤通信领域的新成果与新问题,图文并茂,说清讲透,且各章都附有习题,适合作为光学、物理学、电子工程等专业的本科生和研究生教学用书,同时对从事光通信产业的工程技术人员和从事光纤光学、非线性光学的科学家也是一本非常有用的参考书。
OYY_@'D e%v0EJ}, 第1章 导论
lKLb\F% 1.1 历史的回顾
z{G@t0q 1.2 光纤的基本特性
=>Dw,+" 1.2.1
材料和制造
xwZ7I 1.2.2 光纤损耗
(d}z>?L 1.2.3 色度色散
'Q4V(. 1.2.4 偏振模色散
jrm
L>0NZ 1.3 光纤非线性
@^K_>s9B 1.3.1 非线性折射
Yf[GpSej 1.3.2 受激非弹性散射
W=?s-*F[~ 1.3.3 非线性效应的重要性
(0QYX[(r~o 1.4 综述
1/vcj~|)t 习题
'-KrneZ! 参考文献
k+As#7V 第2章 脉冲在光纤中的传输
)jaNFJ
3 2.1 麦克斯韦方程组
\t+q1S1 2.2 光纤模式
9|&%"~6' 2.2.1 本征值方程
TDjjaO 2.2.2 单模条件
nY=]KU 2.2.3 基模特性
D>I|(B!.p8 2.3 脉冲传输方程
q@&.)sLPgO 2.3.1 非线性脉冲传输
6)Dp2 2.3.2 高阶非线性效应
q)KLf\ 2.3.3 喇曼响应函数及其作用
I
DtGtkF 2.3.4 延伸到多模光纤
x\!Uk!fM 2.4 数值方法
.5YIf~!59 2.4.1 分步傅里叶法
t 4tXLI;' 2.4.2 有限差分法
PU{7s 习题
G~|Z(}H 参考文献
#e(P~'A0 第3章 群速度色散
X~5kgq0" 3.1 不同的传输区域
h?2 :'Vu] 3.2 色散感应的脉冲展宽
T0Zv. 3.2.1 高斯脉冲
<aEY=IF4 3.2.2 啁啾高斯脉冲
Q]2v]PJ6" 3.2.3 双曲正割脉冲
WMXk-?v4 3.2.4 超高斯脉冲
VS_xC$X!S 3.2.5 实验结果
tx01*2]pX 3.3 三阶色散
L?p,Sy<RI 3.3.1 啁啾高斯脉冲的演化
lhLE)B2a2 3.3.2 展宽因子
UkV{4*E 3.3.3 任意形状脉冲
D_4UM#Tw 3.3.4 超短脉冲测量
~LuR)T=%es 3.4 色散管理
pCm |t!, 3.4.1 群速度色散引起的限制
=lqBRut 3.4.2 色散补偿
=/]d\JSp 3.4.3 三阶色散补偿
3~Vo]wv 习题
SUQk0 (M 参考文献
*1fZcw'C. 第4章 自相位调制
qX?k]m 4.1 自相位调制感应频谱变化
K=mW`XXup 4.1.1 非线性相移
yvz2eAXa 4.1.2 脉冲频谱的变化
d)7V: 4.1.3 脉冲形状和初始啁啾的影响
TWFi.w4pY 4.1.4 部分相干效应
;p}X]e l} 4.2 群速度色散的影响
L?gak@E 4.2.1 脉冲演化
hWqI*xSaJ 4.2.2 展宽因子
7ZVW7%,zF 4.2.3 光波分裂
-U/m 4.2.4 实验结果
56R)631]p 4.2.5 三阶色散效应
;'x\L<b/) 4.2.6 光纤放大器中的自相位调制效应
j,c8_;X! 4.3 半解析方法
dJ0qg_ U& 4.3.1 矩方法
Yh}F 4.3.2 变分法
Z>#MTxU( 4.3.3 具体解析解
CH/*MA 4.4 高阶非线性效应
&\0V*5tI 4.4.1 自变陡效应
C3
m#v[+ 4.4.2 群速度色散对光波冲击的影响
v<qiu>sbz} 4.4.3 脉冲内喇曼散射
fm%1vM$[J 习题
`*nK@: 参考文献
p&%M=SzN 第5章 光孤子
w/(hEF ' 5.1 调制不稳定性
Py)'%e 5.1.1 线性稳定性分析
+ ^9;<>P 5.1.2 增益谱
=_/,C 5.1.3 实验结果
"/-T{p;. 5.1.4 超短脉冲产生
@Yy:MdREA 5.1.5 调制不稳定性对光波
系统的影响
uJP9J U
5.2 光孤子
K{)YnY_E; 5.2.1 逆散射法
-gP4| r8& 5.2.2 基阶孤子
D|1pBn.b]' 5.2.3 二阶和高阶孤子
#' =rv 5.2.4 实验验证
Fq<;- 5.2.5 孤子稳定性
)!!xvyc 5.3 其他类型的孤子
z!={d1u#T 5.3.1 暗孤子
*qLOr6 5.3.2 双稳孤子
%7$oig\wE 5.3.3 色散管理孤子
N8>;BHBV! 5.3.4 光相似子
mne=9/sE" 5.4 孤子微扰
2_4m}T3 5.4.1 微扰法
EQ j2:9f 5.4.2 光纤损耗
f;(]P 5.4.3 孤子放大
]c8O"4n
n 5.4.4 孤子互作用
Q7]VB p4 5.5 高阶效应
p?X`f# 5.5.1 脉冲参量的矩方程
kS$HIOt823 5.5.2 三阶色散
(]yOd/ru/C 5.5.3 自变陡效应
'42P=vzo 5.5.4 脉冲内喇曼散射
90pk 5.5.5 飞秒脉冲的传输
Y( D@B|"'m 习题
dpBG)Xzoyv 参考文献
K_Jo^BZ 第6章 偏振效应
9xvE?8;M# 6.1 非线性双折射
#0HF7C3 6.1.1 非线性双折射的起源
3huTT"G 6.1.2 耦合模方程
jF'azlT 6.1.3 椭圆双折射光纤
J jCzCA:K_ 6.2 非线性相移
U~SOHfZ%( 6.2.1 无色散交叉相位调制
su`]l"[,] 6.2.2 光克尔效应
$?OuY*ZeY9 6.2.3 脉冲整形
HHbkR2H1 6.3 偏振态的演化
VxOrrs7Z 6.3.1 解析解
T~k5` ~\( 6.3.2 邦加球表示法
7^bO` 6.3.3 偏振不稳定性
9oteQN{9 6.3.4 偏振混沌
]3iu-~ 6.4 矢量调制不稳定性
f.gkGwNk 6.4.1 低双折射光纤
&8Cuu$T9) 6.4.2 高双折射光纤
`'u|4pRFs 6.4.3 各向同性光纤
"jVMk 6.4.4 实验结果
%^=fjJGV{~ 6.5 双折射和孤子
fN8|4 6.5.1 低双折射光纤
;X u&['
6.5.2 高双折射光纤
"R$ee^ 6.5.3 孤子牵引逻辑门
rs@,<DV)u 6.5.4 矢量孤子
:8;8-c 6.6 随机双折射
Pl=X<Bp 6.6.1 偏振模色散
Kfc(GL? 6.6.2 非线性薛定谔方程的矢量形式
BZqb
o `9 6.6.3 偏振模色散对孤子的影响
ybtje=3E 习题
.cA[b 参考文献
DTdL|x.{ 第7章 交叉相位调制
g]C+uj^ 7.1 交叉相位调制感应的非线性耦合
_Gy*" ;E 7.1.1 非线性折射率
V#W(c_g 7.1.2 耦合非线性薛定谔方程
v=:RxjEx 7.2 交叉相位调制感应的调制不稳定性
;o\0:fzr 7.2.1 线性稳定性分析
^/HE_keY 7.2.2 实验结果
O'deQq[ 7.3 交叉相位调制配对孤子
voaRh@DZ%/ 7.3.1 亮-暗孤子对
S<Q6b_D 7.3.2 亮-灰孤子对
J4te!, 7.3.3 周期解
ru)%0Cyx 7.3.4 多耦合非线性薛定谔方程
-t
%.I=| 7.4 频域和时域效应
W K#lE&V3 7.4.1 非对称频谱展宽
H7)(<6b,z 7.4.2 非对称时域变化
vKDPg p<j 7.4.3 高阶非线性效应
io:?JnQSA 7.5 交叉相位调制的应用
?x]T&S{ 7.5.1 交叉相位调制感应的脉冲压缩
Z{RgpVt 7.5.2 交叉相位调制感应的光开关
G7C9FV bR 7.5.3 交叉相位调制感应的非互易性
bTKzwNx 7.6 偏振效应
xYM!mcA 7.6.1 交叉相位调制的矢量理论
3}$L4U 7.6.2 偏振演化
.+aSa?h_ 7.6.3 偏振相关频谱展宽
jHB,r^:' 7.6.4 脉冲捕获和压缩
W"|89\p} 7.6.5 交叉相位调制感应光波分裂
NS=puo 7.7 双折射光纤中的交叉相位调制效应
=#1iio&
7.7.1 低双折射光纤
G
<m{ o 7.7.2 高双折射光纤
Y&k'4Y% 习题
z]\0]i
参考文献
~J"*ahl 第8章 受激喇曼散射
CN:
36 8.1 基本概念
Jx_ OT C 8.1.1 喇曼增益谱
&cDnZ3Q; 8.1.2 喇曼阈值
RKIqg4>E 8.1.3 耦合振幅方程
O" ['.b 8.1.4 四波混频效应
oHu0] XA 8.2 准连续受激喇曼散射
vC\]7]mC 8.2.1 单通喇曼产生
Z/hSH
0 (~ 8.2.2 光纤喇曼
激光器
=g/K>B 8.2.3 光纤喇曼放大器
[ OMcSd|nf 8.2.4 喇曼串扰
yS7[=S 8.3 短泵浦脉冲的受激喇曼散射
^`=Z=C$fj 8.3.1 脉冲传输方程
?mRU9VY 8.3.2 无色散情形
" S#0QH%5 8.3.3 群速度色散效应
~mK9S^[ 8.3.4 喇曼感应折射率变化
i/oaKpPN 8.3.5 实验结果
LUKdu&M 8.3.6 同步泵浦光纤喇曼
激光器 |)pT"` 8.3.7 短脉冲喇曼放大
w{K_+}fAC 8.4 孤子效应
}RG 8.4.1 喇曼孤子
VILzx+v
M 8.4.2 光纤喇曼孤子激光器
5`6@CRef 8.4.3 孤子效应脉冲压缩
Z'WoChjM 8.5 偏振效应
#(bMZ!/( 8.5.1 喇曼放大的矢量理论
Y4!v1 8.5.2 偏振模色散效应对喇曼放大的影响
_l}&|: 习题
7u\^$25+h 参考文献
wvJm)Mj+ 第9章 受激布里渊散射
(EuHQ&<^9 9.1 基本概念
] 2FS= 9.1.1 受激布里渊散射的物理过程
Q?7UiTZ 9.1.2 布里渊增益谱
ThwE1M 9.2 准连续受激布里渊散射
C#>c(-p>RC 9.2.1 布里渊阈值
|nz,srr~ 9.2.2 偏振效应
~2V|]Y;s 9.2.3 控制受激布里渊散射阈值的方法
&cayhL/% 9.2.4 实验结果
sqJ?dIBH 9.3 光纤布里渊放大器
}#'O b 9.3.1 增益饱和
e}kEh+4 9.3.2 放大器设计和应用
: B$
d 9.4 受激布里渊散射动力学
`IkWS7| 9.4.1 耦合振幅方程
1/6 G&RB 9.4.2 利用Q开关脉冲的受激布里渊散射
(tx6U.Oy 9.4.3 受激布里渊散射感应的折射率变化
N!/^s": 9.4.4 弛豫振荡
rMfp%DMA 9.4.5 调制不稳定性和混沌
7DKbuUK 9.5 光纤布里渊激光器
Skp&W*Ai 9.5.1 连续运转方式
ui YZk3 9.5.2 脉冲运转方式
5RI"gf 习题
VoWlBH 参考文献
E]6;nY? 第10章 四波混频
ArbfA~jXB 10.1 四波混频的起源
\@GA;~x.b 10.2 四波混频理论
B Lw ssr. 10.2.1 耦合振幅方程
: )cPc7$8 10.2.2 耦合振幅方程的近似解
29 Yg>R!/ 10.2.3 相位匹配效应
a%7%NN*i 10.2.4 超快四波混频过程
+Q}Y ?([ 10.3 相位匹配技术
(.m0hN!~u 10.3.1 物理机制
*s S7^OZ* 10.3.2 多模光纤中的相位匹配
^4_. 5~( 10.3.3 单模光纤中的相位匹配
yFH)PQ_ 10.3.4 双折射光纤中的相位匹配
EUu"H` E+ 10.4 参量放大
:
JD%=w_ 10.4.1 早期工作的回顾
o[O-|XL_ 10.4.2 光纤参量放大器的增益谱和带宽
|94"bDL3~ 10.4.3 单泵浦结构
[- a2<E 10.4.4 双泵浦结构
9`$fU)K[Pl 10.4.5 泵浦消耗效应
op/HZa 10.5 偏振效应
:hwZz2Dhi 10.5.1 四波混频的矢量理论
l~!\<, ! 10.5.2 参量增益的偏振相关性
O!\P]W4r$ 10.5.3 线偏振和圆偏振泵浦
(w-z~#< 10.5.4 残余光纤双折射效应
o;D87E6Z 10.6 四波混频的应用
_K_!(]t 10.6.1 参量振荡器
>hJ$~4? 10.6.2 超快信号处理
B ;9^ 10.6.3
量子关联和噪声压缩
'0p 5|[ZD 10.6.4 相敏放大
YRfs8I^rg 习题
0 j:8Ve 参考文献
ic%<39 第11章 高非线性光纤
*[wy-
fu 11.1 非线性参量
\=kH7 ! 11.1.1 n2的单位和数值
B-@6m 11.1.2 自相位调制法
.a8N 5{` 11.1.3 交叉相位调制法
<_dyUiT$J 11.1.4 四波混频法
{W)Kz_ 11.1.5 n2值的变化
(vB aem9 11.2 石英包层光纤
~>VEg3#F 11.3 空气包层锥形光纤
M$B9?N6 11.4 微结构光纤
1y2D]h /' 11.4.1 设计和制造
_[<R<&jG 11.4.2 模式和色散特性
t>)iC)^u 11.4.3 空芯光子晶体光纤
/!=uM. 11.4.4 布拉格光纤
j\B]>PP5 11.5 非石英光纤
zcF~6-aQ 11.5.1 硅酸铅光纤
X};m \Bz 11.5.2 硫化物光纤
=;W"Pi;* 11.5.3 氧化铋光纤
w9rwuk 11.6 脉冲在细芯光纤中的传输
GvF8S MO[x 11.6.1 矢量理论
Hzcy' 11.6.2 频率相关的模式分布
1XSA3;ZEc 习题
9z$]hl 参考文献
#v0"hFOH, 第12章 新型非线性现象
5x(`z
12.1 孤子分裂和色散波
`MAee8u' 12.1.1 二阶和高阶孤子的分裂
w},' 1 12.1.2 色散波产生
g{.>nE^Sc5 12.2 脉冲内喇曼散射
!
@{rkp 12.2.1 通过孤子分裂增强的喇曼感应频移
lM86 *g 'l 12.2.2 互相关技术
[^EU'lewnW 12.2.3 通过喇曼感应频移调谐
波长 )@09Y_9r 12.2.4 双折射效应
-wH#B<' 12.2.5 喇曼感应频移的抑制
L(\sO=t 12.2.6 零色散波长附近的孤子动力学
an_qE}P 12.2.7 多峰喇曼孤子
b'Pq[ ) 12.3 四波混频
Zf68EB 12.3.1 四阶色散的作用
[ R+zzl&Zw 12.3.2 光纤双折射的作用
}S<2({GI 12.3.3 参量放大器和波长变换器
|R8=yO%( 12.3.4 可调谐光纤参量振荡器
g0v},n 12.4 二次谐波产生
!
E`Tt[ 12.4.1 物理机制
x%23oPM 12.4.2 热极化和准相位匹配
gh=s#DQsFw 12.4.3 二次谐波产生理论
l+Dl~o} 12.5 三次谐波产生
a*REx_gLG 12.5.1 高非线性光纤中的三次谐波产生
MlgE-Lm 12.5.2 群速度失配效应
S~d_SU~>` 12.5.3 光纤双折射效应
q>/#
P5V 习题
Fh9%5-t:J 参考文献
c9-$td& 第13章 超连续谱产生
)SQ*"X4" 13.1 皮秒脉冲泵浦
d"<Q}Ay 13.1.1 非线性机制
bN$`&fC0 13.1.2 2000年后的实验进展
Sj]k5(& 13.2 飞秒脉冲泵浦
A ${b] 13.2.1 微结构石英光纤
>^LVj[.1 13.2.2 微结构非石英光纤
u*B.<GmN 13.3 时域和频域演化
@[u! 13.3.1 超连续谱的数值
模拟 et(/` 13.3.2 交叉相位调制的作用
8>S"aHt 7 13.3.3 交叉相位调制感应的捕获
vDZhoD=VR 13.3.4 四波混频的作用
TU&6\]yF_ 13.4 连续(CW)或准连续(quasi-CW)光泵浦
j}uFp|df< 13.4.1 非线性机制
`*cT79 13.4.2 实验进展
Bj09?#~[ 13.5 偏振效应
eZ5UR014 13.5.1 双折射微结构光纤
aehGT| 13.5.2 近各向同性光纤
A"x1MjuqLM 13.5.3 各向同性光纤中的非线性偏振旋转
DE|r~TQ 13.6 超连续谱的相干性
v+U(
#" 13.6.1 频域相干度
oEbgyT gB 13.6.2 改善相干性的技术
.yE!,^j.gB 13.6.3 频谱非相干孤子
j2# nCU54Z 13.7 光学怪波
Qna
^Ry?6) 13.7.1 脉冲间起伏的L形统计
/%C6e
)7BL 13.7.2 控制怪波统计的技术
;v'7l>w3\w 13.7.3 再论调制不稳定性
xnmIo?
hC 习题
:-ZE~bHJ 参考文献
ztf
VXmi' 附录A 单位制
[RCUP. 附录B 非线性薛定谔方程的源代码
;"SnCBt:> 附录C 缩略语
OLUQjvnU 中英文术语对照表
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