内容简介 #!!AbuhzK{ 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。
;:#U6?=t 《
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。
L@|#Bbmx 《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。
!Cj(A"uqY KvFR8s 第1章 导论
Md(JIlh3 1.1 历史的回顾
*M!kA65' 1.2 光纤的基本特性
<A~GW
'HB 1.2.1
材料和制造
J6|JWp 1.2.2 光纤损耗
I{n;4? 1.2.3 色度色散
cIw
eBDl 1.2.4 偏振模色散
#MTj)P, 1.3 光纤非线性
o<4D=.g7D 1.3.1 非线性折射
\ZnN D1A 1.3.2 受激非弹性散射
_%IqjJO{=r 1.3.3 非线性效应的重要性
Fn,k!q 1.4 综述
:4;S"p 习题
wkT;a&_ 参考文献
?R?Grw)`H 第2章 脉冲在光纤中的传输
7~.ZE 2.1 麦克斯韦方程组
2,AaP*, 2.2 光纤模式
gg8c7d:Q 2.2.1 本征值方程
G*\sdBW!k 2.2.2 单模条件
M'u=H 2.2.3 基模特性
SMq9j,k 2.3 脉冲传输方程
[,7-w 2.3.1 非线性脉冲传输
Yn1?#%% 2.3.2 高阶非线性效应
UD*+"~ 2.3.3 喇曼响应函数及其作用
*( *z|2 2.3.4 延伸到多模光纤
Xu]h$%W 2.4 数值方法
e{t=>vry 2.4.1 分步傅里叶法
E/"SU*Co 2.4.2 有限差分法
rA#s 习题
94z8B;+H] 参考文献
]18Ucf 第3章 群速度色散
h*'d;_(, 3.1 不同的传输区域
uu3M{*} 3.2 色散感应的脉冲展宽
TSXTc' 3.2.1 高斯脉冲
px
[~=$F 3.2.2 啁啾高斯脉冲
$xcv > 3.2.3 双曲正割脉冲
"
Z;uu)NE 3.2.4 超高斯脉冲
6^ik|k| 3.2.5 实验结果
DyX0xx^ 3.3 三阶色散
cj^bh 3.3.1 啁啾高斯脉冲的演化
Ars,V3ep 3.3.2 展宽因子
Qtnv#9%Vi 3.3.3 任意形状脉冲
"UpOY 3.3.4 超短脉冲测量
6h@+?{F. 3.4 色散管理
$NCm;0\B| 3.4.1 群速度色散引起的限制
QT_^M1% 3.4.2 色散补偿
S>EDL 3.4.3 三阶色散补偿
8bbVbP 习题
^N{X " 参考文献
"3ug}k 第4章 自相位调制
YE_6OLW 4.1 自相位调制感应频谱变化
\4@a 4.1.1 非线性相移
EP0a1.C 4.1.2 脉冲频谱的变化
[)iN)$Mv 4.1.3 脉冲形状和初始啁啾的影响
+U=KXv 4.1.4 部分相干效应
\d5}5J]a&n 4.2 群速度色散的影响
5*XH6g F 4.2.1 脉冲演化
}#|2z}! 4.2.2 展宽因子
uH]
m]t 4.2.3 光波分裂
/1N)d?Pcl 4.2.4 实验结果
[)k2=67 4.2.5 三阶色散效应
r"[L0Cbb 4.2.6 光纤放大器中的自相位调制效应
"MTq{f2? 4.3 半解析方法
}
Ab_o#Zy 4.3.1 矩方法
.> ,Z kS 4.3.2 变分法
*cQz[S@F 4.3.3 具体解析解
`=v@i9cTZ 4.4 高阶非线性效应
iW-t}}Z>B 4.4.1 自变陡效应
'yeh7oR 4.4.2 群速度色散对光波冲击的影响
.Map 4.4.3 脉冲内喇曼散射
\aB&{`iG 习题
ja:\W\xhJ 参考文献
)Kr(Y.w 第5章 光孤子
g!\QIv1D 5.1 调制不稳定性
3m~U(yho 5.1.1 线性稳定性分析
xT/9kM&}L 5.1.2 增益谱
]Qc: Zy3 5.1.3 实验结果
rSbQ}O4V 5.1.4 超短脉冲产生
6iyt2qkh 5.1.5 调制不稳定性对光波
系统的影响
G*=H;Upi 5.2 光孤子
%D. @L 5.2.1 逆散射法
:g/{(#E@Z 5.2.2 基阶孤子
E8
\\X 5.2.3 二阶和高阶孤子
![j(o!6& 5.2.4 实验验证
5 5a@)>h 5.2.5 孤子稳定性
'oT|cmlc 5.3 其他类型的孤子
HK?Foo? 5.3.1 暗孤子
fA;x{0CAMX 5.3.2 双稳孤子
np= J:v4 5.3.3 色散管理孤子
Zq9>VqGe 5.3.4 光相似子
KM E XT$p 5.4 孤子微扰
&9k"9 5.4.1 微扰法
z[%[bs2{ 5.4.2 光纤损耗
% ghJ*iHR 5.4.3 孤子放大
9.jG\i 5.4.4 孤子互作用
[CsM<:C 5.5 高阶效应
aTi0bQW{ 5.5.1 脉冲参量的矩方程
mJ/^BT] 5.5.2 三阶色散
\?[O,A 5.5.3 自变陡效应
%OTQRe: 5.5.4 脉冲内喇曼散射
))$ CEh"X 5.5.5 飞秒脉冲的传输
_%XbxP6rH 习题
zCyR<as7 参考文献
#dL5x{gV= 第6章 偏振效应
K T%i,T 6.1 非线性双折射
P:jDB{ 6.1.1 非线性双折射的起源
hLCsQYNDU 6.1.2 耦合模方程
9{T 8M 6.1.3 椭圆双折射光纤
|yuGK 6.2 非线性相移
6_x}.bkIx= 6.2.1 无色散交叉相位调制
uT#Acg 6.2.2 光克尔效应
oM-b96 6.2.3 脉冲整形
e?|d9;BO 6.3 偏振态的演化
Z^6A_:]j 6.3.1 解析解
{-~05,zE 6.3.2 邦加球表示法
7cy+Nz 6.3.3 偏振不稳定性
dVij <! Lu 6.3.4 偏振混沌
6hR^qdHg 6.4 矢量调制不稳定性
Xq[:GUnt 6.4.1 低双折射光纤
)j$b9ZBk 6.4.2 高双折射光纤
jt0H5-x 6.4.3 各向同性光纤
B!$V\Gs 6.4.4 实验结果
CD*f4I#d 6.5 双折射和孤子
`8.1&fBr 6.5.1 低双折射光纤
v/QEu^C 6.5.2 高双折射光纤
vQ?MM&6 6.5.3 孤子牵引逻辑门
Cij$GYkv 6.5.4 矢量孤子
Zb12:? 6.6 随机双折射
};4pZceV 6.6.1 偏振模色散
GG@iKL V 6.6.2 非线性薛定谔方程的矢量形式
}(8D!XgWa 6.6.3 偏振模色散对孤子的影响
T2;v<( 习题
yd\5Z[iEp 参考文献
f$~ _FX 第7章 交叉相位调制
cg>!<T* 7.1 交叉相位调制感应的非线性耦合
3RBpbTNWp 7.1.1 非线性折射率
7O;BS}Lv= 7.1.2 耦合非线性薛定谔方程
=ip~J<sw& 7.2 交叉相位调制感应的调制不稳定性
9/@FADh 7.2.1 线性稳定性分析
yaCd4KP 7.2.2 实验结果
-6.i\
B 7.3 交叉相位调制配对孤子
U^vUdM" 7.3.1 亮-暗孤子对
6{Krw\0 7.3.2 亮-灰孤子对
fU\k?'x_ 7.3.3 周期解
Z1XUYe62 7.3.4 多耦合非线性薛定谔方程
(CKhY~,/u 7.4 频域和时域效应
*
ePDc' 7.4.1 非对称频谱展宽
G~b`O20N 7.4.2 非对称时域变化
:mCw.Jz<h 7.4.3 高阶非线性效应
::^qy^n 7.5 交叉相位调制的应用
4i ~eTb 7.5.1 交叉相位调制感应的脉冲压缩
}z9I`6[ 7.5.2 交叉相位调制感应的光开关
vWPM:1A 7.5.3 交叉相位调制感应的非互易性
__oY:d(~ 7.6 偏振效应
LS R_x$G+t 7.6.1 交叉相位调制的矢量理论
%OezaNOtm 7.6.2 偏振演化
N2+mN0k; 7.6.3 偏振相关频谱展宽
M6o
xtt4 7.6.4 脉冲捕获和压缩
U]`'GM/x 7.6.5 交叉相位调制感应光波分裂
=rf)yp-D 7.7 双折射光纤中的交叉相位调制效应
yBXkN&1=%; 7.7.1 低双折射光纤
(6b?ir ~ 7.7.2 高双折射光纤
MbT
ONt?~v 习题
*o:BoP=S 参考文献
|IyM"UH 第8章 受激喇曼散射
:
9djMsd 8.1 基本概念
k'WS"<- 8.1.1 喇曼增益谱
.P|+oYT&g 8.1.2 喇曼阈值
5p#o1I 8.1.3 耦合振幅方程
)D6'k{6 M 8.1.4 四波混频效应
XC+F! R 8.2 准连续受激喇曼散射
42b=z//; 8.2.1 单通喇曼产生
Mdy0!{d 8.2.2 光纤喇曼
激光器
&k%wOz1vM 8.2.3 光纤喇曼放大器
DRKc&F6Qy 8.2.4 喇曼串扰
nsr
_\F\ 8.3 短泵浦脉冲的受激喇曼散射
LXTipWKz 8.3.1 脉冲传输方程
)n[`Z# 8.3.2 无色散情形
^6N3n kyZ 8.3.3 群速度色散效应
^-csi 8.3.4 喇曼感应折射率变化
kp#c:ym 8.3.5 实验结果
[7SI<xkv 8.3.6 同步泵浦光纤喇曼
激光器 @vQ;>4 i. 8.3.7 短脉冲喇曼放大
n{qa ]3 8.4 孤子效应
U&d-? PI 8.4.1 喇曼孤子
3Aqe;Wf9%+ 8.4.2 光纤喇曼孤子激光器
Ca`/ t8= 8.4.3 孤子效应脉冲压缩
lyOrM7Gs 8.5 偏振效应
)+Y\NO?O 8.5.1 喇曼放大的矢量理论
P}.yEta 8.5.2 偏振模色散效应对喇曼放大的影响
^,ZvKA"}+/ 习题
rH}Dt@ 参考文献
#Kb)>gzT 第9章 受激布里渊散射
W~+!"^<n 9.1 基本概念
lhIr]'?l 9.1.1 受激布里渊散射的物理过程
RJ`/qXL 9.1.2 布里渊增益谱
LNyL>VHkK 9.2 准连续受激布里渊散射
ShsP]$Yp 9.2.1 布里渊阈值
iC5JU&l 9.2.2 偏振效应
v0H>iKh7 9.2.3 控制受激布里渊散射阈值的方法
=E6i1x%j 9.2.4 实验结果
+^]PBMM1w 9.3 光纤布里渊放大器
+gD)Yd 9.3.1 增益饱和
-V<=`e 9.3.2 放大器设计和应用
_6QLnr&@j 9.4 受激布里渊散射动力学
J~yd]L> 9.4.1 耦合振幅方程
=Y=^]ayO/ 9.4.2 利用Q开关脉冲的受激布里渊散射
A]~i uUHm 9.4.3 受激布里渊散射感应的折射率变化
e)
/u>I 9.4.4 弛豫振荡
%8`1Li6g 9.4.5 调制不稳定性和混沌
rTH[?mkf4 9.5 光纤布里渊激光器
/="D]K)%b8 9.5.1 连续运转方式
g^<q L| 9.5.2 脉冲运转方式
2}xFv2X 习题
[y&h_w. 参考文献
V"Y
Fu^L 第10章 四波混频
gp|7{}Q{ 10.1 四波混频的起源
'mY,>#sT 10.2 四波混频理论
C}DG'z9 10.2.1 耦合振幅方程
oRJP5Y5na 10.2.2 耦合振幅方程的近似解
LTls]@N 10.2.3 相位匹配效应
Spr:K, 10.2.4 超快四波混频过程
zf!\wY"` 10.3 相位匹配技术
iYfLo"> 10.3.1 物理机制
Lh9>8@ jf
10.3.2 多模光纤中的相位匹配
scPq\Qd?O 10.3.3 单模光纤中的相位匹配
7+Jma! o 10.3.4 双折射光纤中的相位匹配
PB3!; 10.4 参量放大
77=y!SDP 10.4.1 早期工作的回顾
ZZ.0' 10.4.2 光纤参量放大器的增益谱和带宽
c402pj
10.4.3 单泵浦结构
5KPPZmO 10.4.4 双泵浦结构
Zn*CJNB 10.4.5 泵浦消耗效应
<0,ah4C 10.5 偏振效应
51(`wo>LS 10.5.1 四波混频的矢量理论
^>R| R1& 10.5.2 参量增益的偏振相关性
[XU{)l 10.5.3 线偏振和圆偏振泵浦
F*jjcUk 10.5.4 残余光纤双折射效应
eJ)KE5%n# 10.6 四波混频的应用
E,yzy[gl 10.6.1 参量振荡器
@v-)|8GdY 10.6.2 超快信号处理
qu~"C, 10.6.3
量子关联和噪声压缩
:M?') 10.6.4 相敏放大
$^+KR]\q 习题
i\R\bv[9 参考文献
2.L6]^N p( 第11章 高非线性光纤
&u`rE"" 11.1 非线性参量
yW=hnV{ 11.1.1 n2的单位和数值
X|n[9h:% 11.1.2 自相位调制法
ws(}K+y_ 11.1.3 交叉相位调制法
D!E 9@*Lf 11.1.4 四波混频法
'FA)LuAok 11.1.5 n2值的变化
U@t?jTMBkO 11.2 石英包层光纤
g#<?OFl 11.3 空气包层锥形光纤
>D^7v(& 11.4 微结构光纤
[,?A$Z*Z| 11.4.1 设计和制造
AiHDoV+- 11.4.2 模式和色散特性
YHv,Z|.w 11.4.3 空芯光子晶体光纤
T+`GOFx 11.4.4 布拉格光纤
-N!soJ< 11.5 非石英光纤
w#bbm'j7r 11.5.1 硅酸铅光纤
Pv$"DEXA2 11.5.2 硫化物光纤
RknSWuFKt 11.5.3 氧化铋光纤
&l}xBQAL 11.6 脉冲在细芯光纤中的传输
WMz|FFKVY 11.6.1 矢量理论
J3}C T 11.6.2 频率相关的模式分布
yD
id`ym 习题
i$<v*$.o 参考文献
O09g b[ 第12章 新型非线性现象
*z:lq2"G 12.1 孤子分裂和色散波
i@?<]n 12.1.1 二阶和高阶孤子的分裂
2i'-lM= 12.1.2 色散波产生
VqT[ca\ 12.2 脉冲内喇曼散射
gl{PLLe[} 12.2.1 通过孤子分裂增强的喇曼感应频移
FbNQ 12.2.2 互相关技术
3:gO7Uv
12.2.3 通过喇曼感应频移调谐
波长 -+2xdLa63 12.2.4 双折射效应
BCDf9]X 12.2.5 喇曼感应频移的抑制
0J,d9a [1 12.2.6 零色散波长附近的孤子动力学
zgOwSg8 12.2.7 多峰喇曼孤子
r\- k/ 0 12.3 四波混频
Jy[8,X 12.3.1 四阶色散的作用
RpXG gw 12.3.2 光纤双折射的作用
lSv;wwEg 12.3.3 参量放大器和波长变换器
@9P9U`ZP 12.3.4 可调谐光纤参量振荡器
(dnc7KrM 12.4 二次谐波产生
'Bn_'w~j{ 12.4.1 物理机制
ED_5V@ 12.4.2 热极化和准相位匹配
/faP]J) 12.4.3 二次谐波产生理论
MBrVh6z> 12.5 三次谐波产生
DMpd(ws 12.5.1 高非线性光纤中的三次谐波产生
BJ2W}R 12.5.2 群速度失配效应
l]=$< 12.5.3 光纤双折射效应
s|`)' 习题
otVdx&%] 参考文献
,colGth54 第13章 超连续谱产生
6y!?xot 13.1 皮秒脉冲泵浦
0s[3:bZ\Ia 13.1.1 非线性机制
>V=@[B(0 13.1.2 2000年后的实验进展
}n8;A;axi 13.2 飞秒脉冲泵浦
ON!G{=7 13.2.1 微结构石英光纤
jJC((1| 13.2.2 微结构非石英光纤
W%QtJB1) 13.3 时域和频域演化
3Ya6yz 13.3.1 超连续谱的数值
模拟 `r$WInsDu 13.3.2 交叉相位调制的作用
A>@epCD 13.3.3 交叉相位调制感应的捕获
KftM4SFbK 13.3.4 四波混频的作用
n
9M6wS 13.4 连续(CW)或准连续(quasi-CW)光泵浦
#$T"QL@ 13.4.1 非线性机制
*%+buHe 13.4.2 实验进展
UeeV+xU 13.5 偏振效应
UwT$IKR 13.5.1 双折射微结构光纤
[m&ZAq 13.5.2 近各向同性光纤
Upen/1 bA 13.5.3 各向同性光纤中的非线性偏振旋转
.[s82c]]6 13.6 超连续谱的相干性
Av4E?@R 13.6.1 频域相干度
.Q@'O b` 13.6.2 改善相干性的技术
@y&,e,3! 13.6.3 频谱非相干孤子
5W-M8dc6 13.7 光学怪波
&h[}5 13.7.1 脉冲间起伏的L形统计
eZ$1|Sj]j 13.7.2 控制怪波统计的技术
>7Q7H#~w 13.7.3 再论调制不稳定性
}-iOYSn 习题
!}48;P l 参考文献
^C
T}i' 附录A 单位制
2 ZXF_ o 附录B 非线性薛定谔方程的源代码
"A3xX&9-q 附录C 缩略语
izo
$0 中英文术语对照表
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|/Z)? #E)]7!_XG