内容简介 }k<b)I*A 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。
&6MGPh7T 《
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。
4lb3quY$Us 《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。
\Ul*Nsw '4FS.0*_ 第1章 导论
QhZ!A?':U 1.1 历史的回顾
60teD>Eh, 1.2 光纤的基本特性
N(}7M~m> 1.2.1
材料和制造
nUhD41GJ 1.2.2 光纤损耗
klUxt?- 1.2.3 色度色散
\p@,+ -gX 1.2.4 偏振模色散
rgIJ]vmy<H 1.3 光纤非线性
m3 (fr 1.3.1 非线性折射
[4Glt>Nj> 1.3.2 受激非弹性散射
`Xmf4 1.3.3 非线性效应的重要性
n1uJQt 1.4 综述
\(Zdd
\, 习题
(LRv c!`" 参考文献
p4Vw`i+DnH 第2章 脉冲在光纤中的传输
zmf5!77 2.1 麦克斯韦方程组
,`/!0Wmt 2.2 光纤模式
+5?hkQCX1^ 2.2.1 本征值方程
u/y`M]17 2.2.2 单模条件
MY9?957F 2.2.3 基模特性
m]N4.J 2.3 脉冲传输方程
9qwVBu ; 2.3.1 非线性脉冲传输
]v94U b 2.3.2 高阶非线性效应
_\sm$ `q 2.3.3 喇曼响应函数及其作用
Qh/yPOSm: 2.3.4 延伸到多模光纤
j=dHgnVvj 2.4 数值方法
%~^R Iwm 2.4.1 分步傅里叶法
:XBeGNI*# 2.4.2 有限差分法
pwd7I 习题
4p>@UB&U 参考文献
$hndb+6q 第3章 群速度色散
:
[aUpX= 3.1 不同的传输区域
\~jt7 Q 3.2 色散感应的脉冲展宽
)5d&K8@ 3.2.1 高斯脉冲
)V)4N[?GC 3.2.2 啁啾高斯脉冲
&E {/s 3.2.3 双曲正割脉冲
dWD9YIYf 3.2.4 超高斯脉冲
_=q)lt-UY 3.2.5 实验结果
:r^i0g|5P 3.3 三阶色散
Gu*;z% b2 3.3.1 啁啾高斯脉冲的演化
k@4]s_2 3.3.2 展宽因子
3{d1Jk/S 3.3.3 任意形状脉冲
LL9Mty, 3.3.4 超短脉冲测量
\)y5~te* 3.4 色散管理
@%ChPjN 3.4.1 群速度色散引起的限制
kfm8F8sxl 3.4.2 色散补偿
0
"pm7 3.4.3 三阶色散补偿
c0!bn b 习题
OYG8%L 参考文献
o~<fw]y 第4章 自相位调制
kX[I|Z= 4.1 自相位调制感应频谱变化
biKpV?Dp 4.1.1 非线性相移
nN@8vivP% 4.1.2 脉冲频谱的变化
dHf_&X2A 4.1.3 脉冲形状和初始啁啾的影响
ttZ!P:H2 4.1.4 部分相干效应
SRM[IU
4.2 群速度色散的影响
C&<f YCwG 4.2.1 脉冲演化
f} }Bb8 4.2.2 展宽因子
H -.3r 4.2.3 光波分裂
MfeW| 4.2.4 实验结果
Lk#u^|Eq7= 4.2.5 三阶色散效应
1K^/@^ 4.2.6 光纤放大器中的自相位调制效应
kwGj7' 4.3 半解析方法
YDjQ&EH 4.3.1 矩方法
f_D1zU^ 4.3.2 变分法
qUpMq:Uw 4.3.3 具体解析解
ET=q
1t8 4.4 高阶非线性效应
M9bb,`X>Q 4.4.1 自变陡效应
-BQM i0 4.4.2 群速度色散对光波冲击的影响
cQ3Dk<GZ 4.4.3 脉冲内喇曼散射
rU.ew~ 习题
uO7Ti]H 参考文献
/MQd [03] 第5章 光孤子
Am kHVg 5.1 调制不稳定性
68 - I2@& 5.1.1 线性稳定性分析
;EFs2-{K 5.1.2 增益谱
n2(~r
'r) 5.1.3 实验结果
wF@qBDxg 5.1.4 超短脉冲产生
{r'#(\ 5.1.5 调制不稳定性对光波
系统的影响
=\:YNP/ 5.2 光孤子
N1#*~/sXh 5.2.1 逆散射法
r(cS{oni 5.2.2 基阶孤子
p+9vSM # 5.2.3 二阶和高阶孤子
&~$^a1D6 5.2.4 实验验证
"5Kx]y8 5.2.5 孤子稳定性
ua4QtDSs 5.3 其他类型的孤子
O%0G37h 5.3.1 暗孤子
jew?cnRmd 5.3.2 双稳孤子
^>9M2O['!s 5.3.3 色散管理孤子
@zd)]O]xH? 5.3.4 光相似子
z${B| 5.4 孤子微扰
De4+4& 5.4.1 微扰法
*QjFrw3 5.4.2 光纤损耗
Q6.},o 5.4.3 孤子放大
s`H}NjWx 5.4.4 孤子互作用
TmzEZ<} &7 5.5 高阶效应
k*z)AR 5.5.1 脉冲参量的矩方程
3ufUB^@4v 5.5.2 三阶色散
Vs{|:L+ 5.5.3 自变陡效应
*]x]U >EF 5.5.4 脉冲内喇曼散射
*(o~pxFTR 5.5.5 飞秒脉冲的传输
evimnV 习题
1S.nqOfx 参考文献
YEVH?`G 第6章 偏振效应
O$#`he/jm 6.1 非线性双折射
@BW~A@8 6.1.1 非线性双折射的起源
?LvZEiJ 6.1.2 耦合模方程
gfih;i.pY 6.1.3 椭圆双折射光纤
Dyt}"r\ 6.2 非线性相移
-f Zm_FE 6.2.1 无色散交叉相位调制
<5C3c&sds 6.2.2 光克尔效应
9O@eJ$ 6.2.3 脉冲整形
6PvV X*5T 6.3 偏振态的演化
^(UL$cQ> 6.3.1 解析解
=GnDiI 6.3.2 邦加球表示法
q\mVZyj 6.3.3 偏振不稳定性
Mg^GN-l 6.3.4 偏振混沌
E >SnH
6.4 矢量调制不稳定性
->K*r\T 6.4.1 低双折射光纤
,/o<O jR 6.4.2 高双折射光纤
iSIj ?. 6.4.3 各向同性光纤
mQJRq??P 6.4.4 实验结果
wm8(Ju 6.5 双折射和孤子
zy+|)^E 6.5.1 低双折射光纤
u4#BD!W 6.5.2 高双折射光纤
:[\}Hn= 6.5.3 孤子牵引逻辑门
;uDH&3W 6.5.4 矢量孤子
.rN5A+By` 6.6 随机双折射
;t"#7\ 6.6.1 偏振模色散
MlS<txFPS 6.6.2 非线性薛定谔方程的矢量形式
|910xd`Z 6.6.3 偏振模色散对孤子的影响
` [@
F3x 习题
'>2xP<ct!& 参考文献
A9$q;8= < 第7章 交叉相位调制
=$Xdn' 7.1 交叉相位调制感应的非线性耦合
`4 w0*;k; 7.1.1 非线性折射率
gt'0B-;W 7.1.2 耦合非线性薛定谔方程
x*bM C&Ea 7.2 交叉相位调制感应的调制不稳定性
mpXco *!_ 7.2.1 线性稳定性分析
\f@PEiARG7 7.2.2 实验结果
Wd&!##3$Q 7.3 交叉相位调制配对孤子
*Swb40L^ 7.3.1 亮-暗孤子对
a.wRJ 7.3.2 亮-灰孤子对
!*+~R2&b 7.3.3 周期解
'iUfr@ 7.3.4 多耦合非线性薛定谔方程
j"J2&Y2 7.4 频域和时域效应
*4]I#N 7.4.1 非对称频谱展宽
9s5CqB 7.4.2 非对称时域变化
>!`T=(u! 7.4.3 高阶非线性效应
VEo>uR 7.5 交叉相位调制的应用
4J-)+C/edx 7.5.1 交叉相位调制感应的脉冲压缩
_YO`x 7.5.2 交叉相位调制感应的光开关
X#gZgz =' 7.5.3 交叉相位调制感应的非互易性
8cR4@Hqx 7.6 偏振效应
6D3fkvcZ 7.6.1 交叉相位调制的矢量理论
~A [ Ju%R 7.6.2 偏振演化
.CrahV1G 7.6.3 偏振相关频谱展宽
Q[`_Y3@j 7.6.4 脉冲捕获和压缩
N;<<-`i 7.6.5 交叉相位调制感应光波分裂
3V LwMF? 7.7 双折射光纤中的交叉相位调制效应
2$=?;~ 7.7.1 低双折射光纤
waO*CjxE: 7.7.2 高双折射光纤
(Dq3e9fX 习题
_@jl9<t=_ 参考文献
Fgt/A#`fz 第8章 受激喇曼散射
2/qfK+a 8.1 基本概念
)#IiHBF 8.1.1 喇曼增益谱
J3y5R1?EP 8.1.2 喇曼阈值
m0XK?;\V 8.1.3 耦合振幅方程
mi%d([)%< 8.1.4 四波混频效应
'1^\^)&q 8.2 准连续受激喇曼散射
C03ehjT< 8.2.1 单通喇曼产生
&hyr""NkAm 8.2.2 光纤喇曼
激光器
hY/SR'8 8.2.3 光纤喇曼放大器
~*THL0]~ 8.2.4 喇曼串扰
!)_80O1 8.3 短泵浦脉冲的受激喇曼散射
Lt|k}p@] 8.3.1 脉冲传输方程
SYeCz(H>d 8.3.2 无色散情形
WLv( K_3Y 8.3.3 群速度色散效应
jO<K0cc 8.3.4 喇曼感应折射率变化
+%$!sp? 8.3.5 实验结果
n=L;(jp<j 8.3.6 同步泵浦光纤喇曼
激光器 p,$1%/m 8.3.7 短脉冲喇曼放大
rsOon2| 8.4 孤子效应
[[oX$0Fp\! 8.4.1 喇曼孤子
>umcpkp-h 8.4.2 光纤喇曼孤子激光器
V,*YM 8.4.3 孤子效应脉冲压缩
y 3c]zDjV 8.5 偏振效应
E/Eny5 8.5.1 喇曼放大的矢量理论
X -w#E3 8.5.2 偏振模色散效应对喇曼放大的影响
h,rGa\X~0 习题
T_y 'cvh 参考文献
ATk>:^n 第9章 受激布里渊散射
=36vsps= 9.1 基本概念
2AzF@Pi^z 9.1.1 受激布里渊散射的物理过程
LL#7oBJdM 9.1.2 布里渊增益谱
J$j&j` 9.2 准连续受激布里渊散射
ShF
][v1L 9.2.1 布里渊阈值
DIkD6n?V 9.2.2 偏振效应
ZQsE07 9.2.3 控制受激布里渊散射阈值的方法
('OPW&fRG 9.2.4 实验结果
?U iwr{Q 9.3 光纤布里渊放大器
ofj7$se 9.3.1 增益饱和
q~_Nv5r%O 9.3.2 放大器设计和应用
B`iQN7fd 9.4 受激布里渊散射动力学
T{{J'
_s5L 9.4.1 耦合振幅方程
Ep.,2H 9.4.2 利用Q开关脉冲的受激布里渊散射
e7>)Z 9.4.3 受激布里渊散射感应的折射率变化
ORp6 9.4.4 弛豫振荡
FavU"QU&| 9.4.5 调制不稳定性和混沌
?b^VEp.;} 9.5 光纤布里渊激光器
y%v<Cp@R 9.5.1 连续运转方式
UI_|VU>J 9.5.2 脉冲运转方式
J<>z}L{ 习题
$/Zsy6q: 参考文献
hc`9Y 第10章 四波混频
[/6$P[ 10.1 四波混频的起源
t A\N$ 10.2 四波混频理论
iG6 ^s62z7 10.2.1 耦合振幅方程
C>:F4"0 10.2.2 耦合振幅方程的近似解
lk2F]@_kJH 10.2.3 相位匹配效应
B#B$w_z 10.2.4 超快四波混频过程
Xi4!7IOmo 10.3 相位匹配技术
](x4q 10.3.1 物理机制
%*oz~,i 10.3.2 多模光纤中的相位匹配
`P)1RTVx 10.3.3 单模光纤中的相位匹配
n<"?+bz"< 10.3.4 双折射光纤中的相位匹配
Iwize,J~X 10.4 参量放大
b+[9)B)a? 10.4.1 早期工作的回顾
|\XjA4j 10.4.2 光纤参量放大器的增益谱和带宽
*~lD;{2 10.4.3 单泵浦结构
X>wB=z5PXK 10.4.4 双泵浦结构
E`=y9r*Z 10.4.5 泵浦消耗效应
DSizr4R 10.5 偏振效应
Zo-E0[9 10.5.1 四波混频的矢量理论
g4oFUyk{ 10.5.2 参量增益的偏振相关性
gTH1FR8$y 10.5.3 线偏振和圆偏振泵浦
i"F'n0*L 10.5.4 残余光纤双折射效应
|pqLwnOu 10.6 四波混频的应用
{5#P1jlT 10.6.1 参量振荡器
\-#~)LB]M 10.6.2 超快信号处理
^h1VCyoR* 10.6.3
量子关联和噪声压缩
{iYu
x;( 10.6.4 相敏放大
)>\J~{ 习题
a_`E'BkgU 参考文献
2t<
dCw 第11章 高非线性光纤
A AH-Dj|&l 11.1 非线性参量
":Kn@S'{( 11.1.1 n2的单位和数值
7B"J x^ 11.1.2 自相位调制法
f0IljY!. 11.1.3 交叉相位调制法
m{JiF-=u 11.1.4 四波混频法
_-o*3gmbQ 11.1.5 n2值的变化
wf=#w}f 11.2 石英包层光纤
v@XQ)95]F 11.3 空气包层锥形光纤
>tr_Ypfv,c 11.4 微结构光纤
r{YyKSL1*K 11.4.1 设计和制造
&VY;Al 11.4.2 模式和色散特性
]n _- 11.4.3 空芯光子晶体光纤
/JEH%) 11.4.4 布拉格光纤
n{r+t=X 11.5 非石英光纤
79s6U^vv" 11.5.1 硅酸铅光纤
0s$g[Fw<. 11.5.2 硫化物光纤
L}XEROTR 11.5.3 氧化铋光纤
u5H#(&Om 11.6 脉冲在细芯光纤中的传输
#_2V@F+, 11.6.1 矢量理论
Jtd@8fVi 11.6.2 频率相关的模式分布
1.p?P]
. 习题
,h#!!j\j6 参考文献
cQ6[o"j. 第12章 新型非线性现象
S82NU2L 12.1 孤子分裂和色散波
O .TFV. 12.1.1 二阶和高阶孤子的分裂
6N~ jt 12.1.2 色散波产生
`DG6ollp{ 12.2 脉冲内喇曼散射
JEdtj1v{O 12.2.1 通过孤子分裂增强的喇曼感应频移
Tb IM{X 12.2.2 互相关技术
;FMK>%Zq 12.2.3 通过喇曼感应频移调谐
波长 pcur6:8W! 12.2.4 双折射效应
t<ftEJU"'w 12.2.5 喇曼感应频移的抑制
#xW%RF 12.2.6 零色散波长附近的孤子动力学
/nv1.c)k 12.2.7 多峰喇曼孤子
nI2}E 12.3 四波混频
UM|GX 12.3.1 四阶色散的作用
(pi7TSJ 12.3.2 光纤双折射的作用
v
0rX/ mj 12.3.3 参量放大器和波长变换器
9'8OGCN 12.3.4 可调谐光纤参量振荡器
l2VO=RDiW 12.4 二次谐波产生
EOtrrfT& 12.4.1 物理机制
&0(2Z^Z>fw 12.4.2 热极化和准相位匹配
sn5N9=\+T 12.4.3 二次谐波产生理论
+}m j6I 12.5 三次谐波产生
}K<;ygcWE@ 12.5.1 高非线性光纤中的三次谐波产生
]DmqhK` 12.5.2 群速度失配效应
aCGPtA' 12.5.3 光纤双折射效应
1Y}gki^F 习题
=!#DUfQf 参考文献
:&?# ~NFH 第13章 超连续谱产生
lmH!I)5 13.1 皮秒脉冲泵浦
ngeX+@ 13.1.1 非线性机制
/rvXCA)j
13.1.2 2000年后的实验进展
ry~3YYEMI0 13.2 飞秒脉冲泵浦
(g7nMrE$j 13.2.1 微结构石英光纤
;lYO)Z`3\ 13.2.2 微结构非石英光纤
9?,n+ 13.3 时域和频域演化
1 _5[5K^ 13.3.1 超连续谱的数值
模拟 `(Q58wR} 13.3.2 交叉相位调制的作用
,Yi =s;E 13.3.3 交叉相位调制感应的捕获
mG?a)P 13.3.4 四波混频的作用
ik8e 13.4 连续(CW)或准连续(quasi-CW)光泵浦
\?3];+c9 13.4.1 非线性机制
Tw!x* 13.4.2 实验进展
~@'|R%jJ 13.5 偏振效应
oC4rL\d{ 13.5.1 双折射微结构光纤
U-WrZ|- 13.5.2 近各向同性光纤
cLR8U1k' 13.5.3 各向同性光纤中的非线性偏振旋转
UwE^ij 13.6 超连续谱的相干性
\F1nEj 13.6.1 频域相干度
+Kf::[wP7 13.6.2 改善相干性的技术
h(G&X9* 13.6.3 频谱非相干孤子
< "~k8:=4 13.7 光学怪波
n8:2Z> 13.7.1 脉冲间起伏的L形统计
Cs]xs9 13.7.2 控制怪波统计的技术
DU 8)c$ 13.7.3 再论调制不稳定性
cq[}>5*k 习题
3>L1}zyM] 参考文献
t:M>&r:BL 附录A 单位制
=602%ef\ 附录B 非线性薛定谔方程的源代码
\s~W;m 附录C 缩略语
<7PtC,74 中英文术语对照表
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