内容简介 5g%D0_e5 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。
-FF#+Z$ 《
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。
<(t{C8>g% 《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。
H:nO\] xS4?M<|L63 第1章 导论
"S+AkLe( 1.1 历史的回顾
s)jNP\- 1.2 光纤的基本特性
2# 1.2.1
材料和制造
% *ng * 1.2.2 光纤损耗
#kk5{*` 1.2.3 色度色散
"/G]M& 1.2.4 偏振模色散
QFK'r\3pU 1.3 光纤非线性
Q4Nut 1.3.1 非线性折射
N1}r%!jk/ 1.3.2 受激非弹性散射
foUBMl 1.3.3 非线性效应的重要性
O1@3V/.Wu 1.4 综述
4k9$'
k 习题
HVdB*QEH 参考文献
4B9D 第2章 脉冲在光纤中的传输
{e$@i 2.1 麦克斯韦方程组
bXvriQ.UH 2.2 光纤模式
ay
=B<|! 2.2.1 本征值方程
Scug
wSB 2.2.2 单模条件
9K;g\? 3 2.2.3 基模特性
a ]:xsJ~ 2.3 脉冲传输方程
_%3p&1ld 2.3.1 非线性脉冲传输
Y[|9
+T 2.3.2 高阶非线性效应
2%v6h 2.3.3 喇曼响应函数及其作用
t%%zuq F` 2.3.4 延伸到多模光纤
G)?j(El
2.4 数值方法
$VjMd f 2.4.1 分步傅里叶法
r:PYAb=g 2.4.2 有限差分法
uJ=d!Kn 习题
Q8A+\LR~) 参考文献
39m8iI%w[
第3章 群速度色散
^?_MIS`4N 3.1 不同的传输区域
d}
5 3.2 色散感应的脉冲展宽
PdEPDyFk h 3.2.1 高斯脉冲
E^Ch;)j| 3.2.2 啁啾高斯脉冲
]yQqx* 3.2.3 双曲正割脉冲
2kOaKH[(q 3.2.4 超高斯脉冲
([|^3tM 3.2.5 实验结果
[0 rH/{ 3.3 三阶色散
MskOPg 3.3.1 啁啾高斯脉冲的演化
x[fp7*TiG 3.3.2 展宽因子
Xgl
%2' 3.3.3 任意形状脉冲
P)LQ=b}V#; 3.3.4 超短脉冲测量
qW*k|;S 3.4 色散管理
&> _aY # 3.4.1 群速度色散引起的限制
MR: H3 3.4.2 色散补偿
|z8_]o+|r1 3.4.3 三阶色散补偿
1;?w#/&t 习题
~.6% %1? 参考文献
mE=Tj%+x 第4章 自相位调制
4uH}
SG[ 4.1 自相位调制感应频谱变化
'K}2 m 4.1.1 非线性相移
_dECAk
&b 4.1.2 脉冲频谱的变化
z:N?T0b( 4.1.3 脉冲形状和初始啁啾的影响
E:O/=cT 4.1.4 部分相干效应
R6`mmJ+' 4.2 群速度色散的影响
:?}>Q 4.2.1 脉冲演化
Sj:c {jyJd 4.2.2 展宽因子
t0Lt+E|J 4.2.3 光波分裂
Ki1 zi~ 4.2.4 实验结果
*>!-t 4.2.5 三阶色散效应
1d842pt 4.2.6 光纤放大器中的自相位调制效应
<Fv7JPN% 4.3 半解析方法
5!wjYQt3 4.3.1 矩方法
c,]fw2 4.3.2 变分法
TwF.UL@G% 4.3.3 具体解析解
>s!k"s, 4.4 高阶非线性效应
D+N@l"U{ 4.4.1 自变陡效应
&4%78K\ 4.4.2 群速度色散对光波冲击的影响
QxuU3#l 4.4.3 脉冲内喇曼散射
~OLyG$JJ 习题
uKTYb#E7 参考文献
6ZwQ/~7H 第5章 光孤子
D><^ 7nr% 5.1 调制不稳定性
82V;J 8T? 5.1.1 线性稳定性分析
ILiOEwHS7F 5.1.2 增益谱
-<AGCiLz 5.1.3 实验结果
"HwlN_PA 5.1.4 超短脉冲产生
KU Mk:5
c 5.1.5 调制不稳定性对光波
系统的影响
XF>!~D 5.2 光孤子
2f{a|| 5.2.1 逆散射法
Bk@EQdn 5.2.2 基阶孤子
O2f-{jnTz, 5.2.3 二阶和高阶孤子
,1.Td=lY$ 5.2.4 实验验证
&os:h]
C 5.2.5 孤子稳定性
pV!WZUfg 5.3 其他类型的孤子
+bR|;b(v 5.3.1 暗孤子
rmFcSolt,f 5.3.2 双稳孤子
7AqbfLO 5.3.3 色散管理孤子
/n:Q>8^n'W 5.3.4 光相似子
g&Uu~;jq] 5.4 孤子微扰
bA'N2~., 5.4.1 微扰法
Q ~n%c7 5.4.2 光纤损耗
*.VNyay 5.4.3 孤子放大
91nB?8ZE6, 5.4.4 孤子互作用
%h;1}SFl0 5.5 高阶效应
9l |*E 5.5.1 脉冲参量的矩方程
f)V6VNW.3 5.5.2 三阶色散
m( %PZ*s 5.5.3 自变陡效应
V&/Cb&~Uw 5.5.4 脉冲内喇曼散射
b.8T<@a 5.5.5 飞秒脉冲的传输
(^_INy* 习题
|Ho}
D~ 参考文献
S)'&+HamI 第6章 偏振效应
bb+iUV|Do 6.1 非线性双折射
g706*o)h 6.1.1 非线性双折射的起源
glkH??S 6.1.2 耦合模方程
!/!Fc'A 6.1.3 椭圆双折射光纤
ux17q>G 6.2 非线性相移
?(}~[ 6.2.1 无色散交叉相位调制
SLH;iqPT 6.2.2 光克尔效应
1zCgPiAem 6.2.3 脉冲整形
0Pt%(^ 6.3 偏振态的演化
<^W5UU#Pg 6.3.1 解析解
vIZFI 6.3.2 邦加球表示法
`D$RL*C;M` 6.3.3 偏振不稳定性
^X"x,8}&V 6.3.4 偏振混沌
mtw{7E 6.4 矢量调制不稳定性
wSdiF-ue 6.4.1 低双折射光纤
#BgiDLh 6.4.2 高双折射光纤
Qw"%Xk 6.4.3 各向同性光纤
_fHj8-
s/ 6.4.4 实验结果
&IsPqO 6.5 双折射和孤子
gO@LJ 6.5.1 低双折射光纤
M6V^ur 1 6.5.2 高双折射光纤
x cZF_elt7 6.5.3 孤子牵引逻辑门
q$`>[&I~) 6.5.4 矢量孤子
3;!!`R>e 6.6 随机双折射
5)0'$Xxqa0 6.6.1 偏振模色散
u_8Z^T 6.6.2 非线性薛定谔方程的矢量形式
g&8-X?^Q 6.6.3 偏振模色散对孤子的影响
Um*&S.y 习题
Gq%,'amf 参考文献
[l7n"gJ~ 第7章 交叉相位调制
^V]IPGV 7.1 交叉相位调制感应的非线性耦合
,Vof<,x0 7.1.1 非线性折射率
+=nWB=iCb 7.1.2 耦合非线性薛定谔方程
,,Ivey!kL 7.2 交叉相位调制感应的调制不稳定性
m,}GP^<1i 7.2.1 线性稳定性分析
g;7u-nP 7.2.2 实验结果
kjOkPp 7.3 交叉相位调制配对孤子
?N@[R]; 7.3.1 亮-暗孤子对
K(P.i^k 7.3.2 亮-灰孤子对
am7~ 7.3.3 周期解
Y'#uZA3KA 7.3.4 多耦合非线性薛定谔方程
e nw*[D ! 7.4 频域和时域效应
_NpxV'E 7.4.1 非对称频谱展宽
Q]$pg 5O 7.4.2 非对称时域变化
K `A8N 7.4.3 高阶非线性效应
^f,%dM=i= 7.5 交叉相位调制的应用
l|;]"&|_]c 7.5.1 交叉相位调制感应的脉冲压缩
h2i1w^f 7.5.2 交叉相位调制感应的光开关
{.e^1qE 7.5.3 交叉相位调制感应的非互易性
k[@/N+;")` 7.6 偏振效应
::-*~CH) 7.6.1 交叉相位调制的矢量理论
\]dvwN3x 7.6.2 偏振演化
M 5`hMfg 7.6.3 偏振相关频谱展宽
2lqy <o 7.6.4 脉冲捕获和压缩
o*oFCR]j 7.6.5 交叉相位调制感应光波分裂
9w=[}<E 7.7 双折射光纤中的交叉相位调制效应
2h)Qz+|7 7.7.1 低双折射光纤
*u < ZQq 7.7.2 高双折射光纤
HK%W7i/k@ 习题
*55unc 参考文献
h
R6Pj"@0 第8章 受激喇曼散射
2@I0p\a 8.1 基本概念
BKgCuz:y 8.1.1 喇曼增益谱
c:
(nlYZ 8.1.2 喇曼阈值
\m:('^\6o 8.1.3 耦合振幅方程
"^Y zHq6 8.1.4 四波混频效应
k~fH:X~x 8.2 准连续受激喇曼散射
s .+`"rK 8.2.1 单通喇曼产生
;<nJBZB9u
8.2.2 光纤喇曼
激光器
gP |>gy#e 8.2.3 光纤喇曼放大器
,R-aO= % 8.2.4 喇曼串扰
_~S[ 8.3 短泵浦脉冲的受激喇曼散射
vF/wV'Kk 8.3.1 脉冲传输方程
=hY/Yr%P 8.3.2 无色散情形
O%px>rdkY 8.3.3 群速度色散效应
S6fbwZZMG 8.3.4 喇曼感应折射率变化
5Yww,s 8.3.5 实验结果
FPM l;0{ 8.3.6 同步泵浦光纤喇曼
激光器 wzBw5nf\ 8.3.7 短脉冲喇曼放大
,zxv>8Nt 8.4 孤子效应
@rF|WT 8.4.1 喇曼孤子
62K#rRS 8.4.2 光纤喇曼孤子激光器
oArJ%Y> 8.4.3 孤子效应脉冲压缩
x0) WrDb 8.5 偏振效应
>2X-98, 8.5.1 喇曼放大的矢量理论
l kyK 8.5.2 偏振模色散效应对喇曼放大的影响
}<*KM)% 习题
Ds#BfP7a 参考文献
G&"O)$h 第9章 受激布里渊散射
EBr?>hl 9.1 基本概念
c@J@*.q] 9.1.1 受激布里渊散射的物理过程
DKkilqVM 9.1.2 布里渊增益谱
,_Kr}RH 9.2 准连续受激布里渊散射
HV*;Yt 9.2.1 布里渊阈值
]b:>7_la 9.2.2 偏振效应
8DM! ]L 9.2.3 控制受激布里渊散射阈值的方法
c]/S<w< 9.2.4 实验结果
FW|_8q?}< 9.3 光纤布里渊放大器
4yjIR? 9.3.1 增益饱和
'g3T'2"`5 9.3.2 放大器设计和应用
Wrh$`JC 9.4 受激布里渊散射动力学
1I)oT-~ 9.4.1 耦合振幅方程
E>`|?DE@ 9.4.2 利用Q开关脉冲的受激布里渊散射
gYe6(l7m 9.4.3 受激布里渊散射感应的折射率变化
sRqecG(n 9.4.4 弛豫振荡
vTTXeS-b 9.4.5 调制不稳定性和混沌
ia_lP 9.5 光纤布里渊激光器
VKf&}u/ 9.5.1 连续运转方式
-:OJX #j 9.5.2 脉冲运转方式
"\=Phqw 习题
`*D"=5G+ 参考文献
(OA4H1DL^ 第10章 四波混频
V Ew| N) 10.1 四波混频的起源
u8M_2r 10.2 四波混频理论
WjCxTBI 10.2.1 耦合振幅方程
"F6gV;{Bt 10.2.2 耦合振幅方程的近似解
3dSC`K 10.2.3 相位匹配效应
}}D32TVN 10.2.4 超快四波混频过程
O;|Cu7WU 10.3 相位匹配技术
K Hgn 10.3.1 物理机制
F\|4zM 10.3.2 多模光纤中的相位匹配
9%1J..c 10.3.3 单模光纤中的相位匹配
k%Vprc 10.3.4 双折射光纤中的相位匹配
lW|v_oP9 10.4 参量放大
3!vzkBr 10.4.1 早期工作的回顾
U4<c![Pp. 10.4.2 光纤参量放大器的增益谱和带宽
~"NuYM#@ 10.4.3 单泵浦结构
>[;=c0( 10.4.4 双泵浦结构
tC5-^5[y 10.4.5 泵浦消耗效应
| L1+7 10.5 偏振效应
}lT;?|n:h 10.5.1 四波混频的矢量理论
D9?.Ru0. 10.5.2 参量增益的偏振相关性
C+[)^2M{ 10.5.3 线偏振和圆偏振泵浦
Bv'%$}}- 10.5.4 残余光纤双折射效应
ODhq
`?(N 10.6 四波混频的应用
#V%98|" 10.6.1 参量振荡器
y@It#!u0 10.6.2 超快信号处理
>]~|Nf/i 10.6.3
量子关联和噪声压缩
^$sqU 10.6.4 相敏放大
'tvuw\hhL 习题
%OHZOs 参考文献
C4P<GtR9 第11章 高非线性光纤
??U/Qi180 11.1 非线性参量
ai-rF^ehC 11.1.1 n2的单位和数值
p:z~>ca 11.1.2 自相位调制法
] _5b
11.1.3 交叉相位调制法
@un+y9m[C 11.1.4 四波混频法
Qh(X7B 11.1.5 n2值的变化
B4wRwrVI> 11.2 石英包层光纤
75lh07 11.3 空气包层锥形光纤
%dv?n#Uf 11.4 微结构光纤
(xRcG+3]; 11.4.1 设计和制造
(QJe-)0_y 11.4.2 模式和色散特性
?Ve IlD 11.4.3 空芯光子晶体光纤
;R[3nb9% 11.4.4 布拉格光纤
r$}C<a[U 11.5 非石英光纤
\Z&Nd;o 11.5.1 硅酸铅光纤
#/f~LTE 11.5.2 硫化物光纤
13`Mt1R 11.5.3 氧化铋光纤
mbGma 11.6 脉冲在细芯光纤中的传输
xZlCFu 11.6.1 矢量理论
X<P
<-e9 11.6.2 频率相关的模式分布
aR/?YKA 习题
[nP s 参考文献
AyOibnoZ2E 第12章 新型非线性现象
$2L6:&.P, 12.1 孤子分裂和色散波
,3y9yJQa*# 12.1.1 二阶和高阶孤子的分裂
~IS8DW$; 12.1.2 色散波产生
Np/\}J&IF 12.2 脉冲内喇曼散射
KP>9hEh 12.2.1 通过孤子分裂增强的喇曼感应频移
_gI1rXI 12.2.2 互相关技术
%&|
uT 12.2.3 通过喇曼感应频移调谐
波长 ~~Ezt*lH 12.2.4 双折射效应
C?T\5}h 12.2.5 喇曼感应频移的抑制
&Xqxuy
]J 12.2.6 零色散波长附近的孤子动力学
E<[
s+iX 12.2.7 多峰喇曼孤子
-` U|5 12.3 四波混频
4^F%bXJ) 12.3.1 四阶色散的作用
k[;)/LfhS 12.3.2 光纤双折射的作用
<78|~SKAV 12.3.3 参量放大器和波长变换器
"4)N]Nj 12.3.4 可调谐光纤参量振荡器
r~j
[Qm"CJ 12.4 二次谐波产生
#e|o"R;/` 12.4.1 物理机制
yJq< &g 12.4.2 热极化和准相位匹配
[eDrjf3m 12.4.3 二次谐波产生理论
7RL J 12.5 三次谐波产生
JfIXv 12.5.1 高非线性光纤中的三次谐波产生
:~vodh 12.5.2 群速度失配效应
v{VF>qEP 12.5.3 光纤双折射效应
<f>w"r 习题
%
D 参考文献
gM\>{ihM' 第13章 超连续谱产生
|'nQvn:{ 13.1 皮秒脉冲泵浦
Nc7"`!;-
13.1.1 非线性机制
pg4W?N` 13.1.2 2000年后的实验进展
dm4Q'u 13.2 飞秒脉冲泵浦
<gkE,e9 13.2.1 微结构石英光纤
Q=`yPK>{$N 13.2.2 微结构非石英光纤
H@=oVyn/ 13.3 时域和频域演化
ctZ,qg*N 13.3.1 超连续谱的数值
模拟 /I=|;FGq 13.3.2 交叉相位调制的作用
Zj2 si 13.3.3 交叉相位调制感应的捕获
*9^8NY] 13.3.4 四波混频的作用
si]VM_w6 13.4 连续(CW)或准连续(quasi-CW)光泵浦
z'EQdQ) 13.4.1 非线性机制
P1Hab2%+ 13.4.2 实验进展
c$Kc,`2m7 13.5 偏振效应
4]h/t&ppq 13.5.1 双折射微结构光纤
I'4(Ibl+ 13.5.2 近各向同性光纤
7~e,"^>T 13.5.3 各向同性光纤中的非线性偏振旋转
s5nw<V9$] 13.6 超连续谱的相干性
H9/!oI1P? 13.6.1 频域相干度
^ `y7JXI: 13.6.2 改善相干性的技术
EAGvP&~P 13.6.3 频谱非相干孤子
&zdS9e-fF 13.7 光学怪波
f+cb83}n] 13.7.1 脉冲间起伏的L形统计
9|1msg4 13.7.2 控制怪波统计的技术
P}v
;d] 13.7.3 再论调制不稳定性
g"m'
C6; 习题
.|
4P
:r 参考文献
]F4QZV(
M 附录A 单位制
nK1eh@a9Qv 附录B 非线性薛定谔方程的源代码
TTz=*t+D 附录C 缩略语
k83K2>] 中英文术语对照表
mWT+15\5r( `Nx@MPo 定价:99元,优惠价:82.3元
(,U|H` 6]brL.eGj