内容简介 >W-e0kkH 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。
Y Nq<%i!> 《
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。
,pLesbI 《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。
5)T{iPU%X cq[}>5*k 第1章 导论
5~rs55W 1.1 历史的回顾
Jt)<RMQ^R 1.2 光纤的基本特性
=WO{h48] 1.2.1
材料和制造
oK(ua
1.2.2 光纤损耗
FfD2
&(-R 1.2.3 色度色散
OVj,qL) 1.2.4 偏振模色散
Z<&:
W8n 1.3 光纤非线性
X,y$!2QI 1.3.1 非线性折射
NoKYHN^*w 1.3.2 受激非弹性散射
w~Y#[GW 1.3.3 非线性效应的重要性
brTB
/(E 1.4 综述
JRodYXjE 习题
\ g0 参考文献
%H}+'.8 第2章 脉冲在光纤中的传输
Wq,UxMz 2.1 麦克斯韦方程组
uk\GAm@O 2.2 光纤模式
(1Kh9w:^" 2.2.1 本征值方程
>Zr/U!W*? 2.2.2 单模条件
)%MBo.NL 2.2.3 基模特性
?^"S%Vb 2.3 脉冲传输方程
'fVk1Qj^ 2.3.1 非线性脉冲传输
bjvi`jyL3k 2.3.2 高阶非线性效应
<?Lj!JGX 2.3.3 喇曼响应函数及其作用
w6wXe_N+M 2.3.4 延伸到多模光纤
*{-XN 2.4 数值方法
F'*{Fk
h 2.4.1 分步傅里叶法
aqyXxJS8 2.4.2 有限差分法
lT(MywNsg 习题
oa9T3gQ? 参考文献
CV&
SNA 第3章 群速度色散
tGf 3.1 不同的传输区域
}RyYzm2 3.2 色散感应的脉冲展宽
N86Hn]# 3.2.1 高斯脉冲
gqC:r,a 3.2.2 啁啾高斯脉冲
I`y}Ky<q 3.2.3 双曲正割脉冲
/\=g;o' 3.2.4 超高斯脉冲
,>~92 3.2.5 实验结果
SgY>$gP9S 3.3 三阶色散
FJ2^0s/" 3.3.1 啁啾高斯脉冲的演化
leyX:
+ 3.3.2 展宽因子
HZP`u >. 3.3.3 任意形状脉冲
sXfx[)T< 3.3.4 超短脉冲测量
rsc8lSjH 3.4 色散管理
a]ftE\99 3.4.1 群速度色散引起的限制
YHAy+S 3.4.2 色散补偿
S&QZ"4jq 3.4.3 三阶色散补偿
xUeLX`73 习题
+q=/}| 参考文献
3-Ti'xM 第4章 自相位调制
U~T/f-CT 4.1 自相位调制感应频谱变化
f-23.]`v 4.1.1 非线性相移
Qb SX'mx< 4.1.2 脉冲频谱的变化
7pGlbdS 4.1.3 脉冲形状和初始啁啾的影响
Z-/ E$j 4.1.4 部分相干效应
Uq[NOJC 4.2 群速度色散的影响
$Itehy 4.2.1 脉冲演化
C"YM"9JSJ 4.2.2 展宽因子
YxsWY7J 4.2.3 光波分裂
,Z52dggD 4.2.4 实验结果
|#MA?oz3T 4.2.5 三阶色散效应
\Mi y+<8$ 4.2.6 光纤放大器中的自相位调制效应
Y=Bk;%yT= 4.3 半解析方法
X#pE!mT 4.3.1 矩方法
0_%u(? 4.3.2 变分法
3|@Ske1%Y 4.3.3 具体解析解
Z$+0gm\Cnw 4.4 高阶非线性效应
paiF ah 4.4.1 自变陡效应
v'DL >Y 4.4.2 群速度色散对光波冲击的影响
cQN}z
Ke 4.4.3 脉冲内喇曼散射
cl{;%4$9 习题
)WBTqML[ 参考文献
M#2DI?S@ 第5章 光孤子
3g} ]nj:N 5.1 调制不稳定性
%pV/(/Q 5.1.1 线性稳定性分析
DMf:u`< 5.1.2 增益谱
/<M08ze 5.1.3 实验结果
PCD1I98 5.1.4 超短脉冲产生
:;]6\/ky 5.1.5 调制不稳定性对光波
系统的影响
J;G+6C$: 5.2 光孤子
@4H*kA 5.2.1 逆散射法
P~=|R9t 5.2.2 基阶孤子
NPKRX Li% 5.2.3 二阶和高阶孤子
+e4o~p 5.2.4 实验验证
>D*L0snjV 5.2.5 孤子稳定性
UX(#C,qgG 5.3 其他类型的孤子
rbs:qLa% 5.3.1 暗孤子
qM]eK\q 1 5.3.2 双稳孤子
lB3W|-Ci 5.3.3 色散管理孤子
!7Ta Vx}`( 5.3.4 光相似子
l*/I ;a$ 5.4 孤子微扰
nV
GrW#'E 5.4.1 微扰法
rHh<_5-/> 5.4.2 光纤损耗
k%JwS_F 5.4.3 孤子放大
,GGr@}) 5.4.4 孤子互作用
MSsboSxA 5.5 高阶效应
$I+QyKO9k
5.5.1 脉冲参量的矩方程
n|3ENN 5.5.2 三阶色散
>8HcCG 5.5.3 自变陡效应
?MyXii<a 5.5.4 脉冲内喇曼散射
91e&-acA 5.5.5 飞秒脉冲的传输
BEN=/
v 习题
BPe5c :z 参考文献
L)J0TSh 第6章 偏振效应
g/'MECB 6.1 非线性双折射
!{"{(h)+@ 6.1.1 非线性双折射的起源
^q7
fN0"6 6.1.2 耦合模方程
ti3T?_ 6.1.3 椭圆双折射光纤
kC0F@'D 6.2 非线性相移
(wnkdI{ 6.2.1 无色散交叉相位调制
'$;S?6$eW 6.2.2 光克尔效应
"{j4?3f) 6.2.3 脉冲整形
9UZKL@KC 6.3 偏振态的演化
i4&"-ujrm 6.3.1 解析解
LZ}C{M{=5A 6.3.2 邦加球表示法
Hh4$Qr;R 6.3.3 偏振不稳定性
X^eTf-*T 6.3.4 偏振混沌
+|KnO
6.4 矢量调制不稳定性
OT&J OTk\ 6.4.1 低双折射光纤
pQ!NhzQ 6.4.2 高双折射光纤
,QdUfM 6.4.3 各向同性光纤
O2-9Oo@#, 6.4.4 实验结果
v&D^N9hy9 6.5 双折射和孤子
5iwJdm 6.5.1 低双折射光纤
w:#yu 6.5.2 高双折射光纤
vzd1:'^t 6.5.3 孤子牵引逻辑门
D:/^TEib 6.5.4 矢量孤子
S{7A3
x'B 6.6 随机双折射
(Xi?Y/ 6.6.1 偏振模色散
Zchs/C 9{ 6.6.2 非线性薛定谔方程的矢量形式
>A;Mf*E 6.6.3 偏振模色散对孤子的影响
bM;==W 习题
bb`GV 参考文献
#ih(I7prH 第7章 交叉相位调制
P=OHiG\z 7.1 交叉相位调制感应的非线性耦合
!MOVv\@O 7.1.1 非线性折射率
3Gubq4r 7.1.2 耦合非线性薛定谔方程
nm_]2z O 7.2 交叉相位调制感应的调制不稳定性
Lo5itW 7.2.1 线性稳定性分析
-1;BwlL 7.2.2 实验结果
^y]CHr 7.3 交叉相位调制配对孤子
@7e h/|Y, 7.3.1 亮-暗孤子对
!ZJ"lm 7.3.2 亮-灰孤子对
:GBWQXb G 7.3.3 周期解
%O#) =M~ 7.3.4 多耦合非线性薛定谔方程
vd6Y'Zk|F6 7.4 频域和时域效应
uQ=p }w 7.4.1 非对称频谱展宽
^$}9
Enj+Y 7.4.2 非对称时域变化
zxTcjC)y 7.4.3 高阶非线性效应
BqC!78Y/e 7.5 交叉相位调制的应用
Y?a*-" 7.5.1 交叉相位调制感应的脉冲压缩
,]+P#eXgE 7.5.2 交叉相位调制感应的光开关
~ODm?k 7.5.3 交叉相位调制感应的非互易性
WwG78b-OA 7.6 偏振效应
_~ZNX+4 7.6.1 交叉相位调制的矢量理论
/g BB 7.6.2 偏振演化
4|9M8ocR 7.6.3 偏振相关频谱展宽
.'k]]2%ILp 7.6.4 脉冲捕获和压缩
X`JWYb4 7.6.5 交叉相位调制感应光波分裂
|2z?8lx 7.7 双折射光纤中的交叉相位调制效应
=Yg36J4[ 7.7.1 低双折射光纤
WvQK$}Ax4N 7.7.2 高双折射光纤
_w0t+=& 习题
+P:xB0Tm
D 参考文献
<5X?6*Qvr 第8章 受激喇曼散射
Ab ,n^ 8.1 基本概念
2oyTS*2u_& 8.1.1 喇曼增益谱
FR&4i" + 8.1.2 喇曼阈值
0*^ J;QGE 8.1.3 耦合振幅方程
Fa:fBs{ 8.1.4 四波混频效应
r2M Iw 8.2 准连续受激喇曼散射
=
_X#JP79 8.2.1 单通喇曼产生
/`McKYIP 8.2.2 光纤喇曼
激光器
v10p]=HmO 8.2.3 光纤喇曼放大器
ErIAS6HS' 8.2.4 喇曼串扰
g`I`q3EF) 8.3 短泵浦脉冲的受激喇曼散射
mN
Hd 8.3.1 脉冲传输方程
lO3W:,3_a 8.3.2 无色散情形
6bF?2 OC 8.3.3 群速度色散效应
$N4%I4 8.3.4 喇曼感应折射率变化
&/R`\(hEA 8.3.5 实验结果
qKNX^n; 8.3.6 同步泵浦光纤喇曼
激光器 cVya~ * 8.3.7 短脉冲喇曼放大
,WSK
' 8.4 孤子效应
g S xK9P 8.4.1 喇曼孤子
H'7AIY} 8.4.2 光纤喇曼孤子激光器
k`FCyO 8.4.3 孤子效应脉冲压缩
E^B*:w3 8.5 偏振效应
O_^O1 8.5.1 喇曼放大的矢量理论
9c9FC 8.5.2 偏振模色散效应对喇曼放大的影响
&9X`tCnL 习题
)NAC9:8! 参考文献
AT Dm$ * 第9章 受激布里渊散射
|<tZ| 9.1 基本概念
l`=).k 9.1.1 受激布里渊散射的物理过程
swNJ\m 9.1.2 布里渊增益谱
7fRL'I#[@ 9.2 准连续受激布里渊散射
FdwT 9.2.1 布里渊阈值
jm9J-%? 9.2.2 偏振效应
=+;1^sZ 9.2.3 控制受激布里渊散射阈值的方法
AKs=2N>7 9.2.4 实验结果
#vh1QV!Ho 9.3 光纤布里渊放大器
&* GwA 9.3.1 增益饱和
NJK?5{H' 9.3.2 放大器设计和应用
6QS[mWU 9.4 受激布里渊散射动力学
jusP
aAdW 9.4.1 耦合振幅方程
vl59|W6 9.4.2 利用Q开关脉冲的受激布里渊散射
}%LwaRT 9.4.3 受激布里渊散射感应的折射率变化
[GKSQt{) 9.4.4 弛豫振荡
tk3%0XZH 9.4.5 调制不稳定性和混沌
bU'{U0lM 9.5 光纤布里渊激光器
rK&ofc]f$ 9.5.1 连续运转方式
;m6Mm`[i< 9.5.2 脉冲运转方式
kB_u U !G 习题
s!S,;H 参考文献
Ch-56
第10章 四波混频
c*MSd 10.1 四波混频的起源
F jdh&9Zc 10.2 四波混频理论
L-ans2? 10.2.1 耦合振幅方程
C {.{>M 10.2.2 耦合振幅方程的近似解
V"":_`1VW 10.2.3 相位匹配效应
E-h`lDoJ 10.2.4 超快四波混频过程
sX53(|?* 10.3 相位匹配技术
pl62mp! 10.3.1 物理机制
pcw!e_"+ 10.3.2 多模光纤中的相位匹配
;-84cpfu 10.3.3 单模光纤中的相位匹配
47I5Y5 10.3.4 双折射光纤中的相位匹配
dLOUL9hf 10.4 参量放大
XvBEC_xWZ 10.4.1 早期工作的回顾
A6w/X`([O 10.4.2 光纤参量放大器的增益谱和带宽
!M:m(6E1 10.4.3 单泵浦结构
B@!a@0,,_ 10.4.4 双泵浦结构
AMqu}G 10.4.5 泵浦消耗效应
tV2SX7N 10.5 偏振效应
0[6llcuj 10.5.1 四波混频的矢量理论
cyUNJw 10.5.2 参量增益的偏振相关性
+kCVi 10.5.3 线偏振和圆偏振泵浦
fM8kS 10.5.4 残余光纤双折射效应
^Q8m)0DP 10.6 四波混频的应用
!ZP1?l30 10.6.1 参量振荡器
$t5
0<1
10.6.2 超快信号处理
M
(dVY/ i 10.6.3
量子关联和噪声压缩
.XM3oIaW 10.6.4 相敏放大
g;en_~g3j 习题
I0ycLx 参考文献
n0:+D
R 第11章 高非线性光纤
3}O.B
r| 11.1 非线性参量
i gzISYC_ 11.1.1 n2的单位和数值
Y{y #us1 11.1.2 自相位调制法
bu"Jb4_a> 11.1.3 交叉相位调制法
2 cfzLW( 11.1.4 四波混频法
}i_[wq{E& 11.1.5 n2值的变化
SxXh
N 11.2 石英包层光纤
ixN>KwH 11.3 空气包层锥形光纤
Q6?+# } 11.4 微结构光纤
b!hxx Z 11.4.1 设计和制造
uE:#m.Q 11.4.2 模式和色散特性
;@K,>$ur- 11.4.3 空芯光子晶体光纤
{y0*cC 11.4.4 布拉格光纤
UNocm0!N' 11.5 非石英光纤
0O4'Ts ? 11.5.1 硅酸铅光纤
(_]{[dFr% 11.5.2 硫化物光纤
lD2>`s5 11.5.3 氧化铋光纤
:j$K.3n 11.6 脉冲在细芯光纤中的传输
AF
D/
J 11.6.1 矢量理论
]OY6.m 11.6.2 频率相关的模式分布
ri~d Wx 习题
xMg&>}5 参考文献
l1`Zp9I 第12章 新型非线性现象
9BLz 12.1 孤子分裂和色散波
4s*P5w_'/ 12.1.1 二阶和高阶孤子的分裂
Y">tfLIL_ 12.1.2 色散波产生
18w[T=7) 12.2 脉冲内喇曼散射
pPCxa#OV 12.2.1 通过孤子分裂增强的喇曼感应频移
E=gD{1,? 12.2.2 互相关技术
uR)itmc? 12.2.3 通过喇曼感应频移调谐
波长 S|;a=K&hS 12.2.4 双折射效应
DMcvu*A 12.2.5 喇曼感应频移的抑制
If6wkY6sR 12.2.6 零色散波长附近的孤子动力学
+`f gn9p 12.2.7 多峰喇曼孤子
5WP[-J) 12.3 四波混频
` 2|~Z
H 12.3.1 四阶色散的作用
6 6x} |7
12.3.2 光纤双折射的作用
uW;Uq=UN 12.3.3 参量放大器和波长变换器
/@FB;`' 12.3.4 可调谐光纤参量振荡器
O|,+@qtH 12.4 二次谐波产生
wd*T"V3 12.4.1 物理机制
'DsfKR^s 12.4.2 热极化和准相位匹配
s5|LD'o! 12.4.3 二次谐波产生理论
/(n)I 12.5 三次谐波产生
<t]c' 12.5.1 高非线性光纤中的三次谐波产生
bXq,iX 12.5.2 群速度失配效应
9YHSL[ 12.5.3 光纤双折射效应
EN.yU!N.4 习题
UkNC|#l) 参考文献
F)e*w:D 第13章 超连续谱产生
sLbz@5 4 13.1 皮秒脉冲泵浦
ABhza| 13.1.1 非线性机制
F&lc8 13.1.2 2000年后的实验进展
y(.WK8
13.2 飞秒脉冲泵浦
;~~Oc 13.2.1 微结构石英光纤
d;lp^K
M 13.2.2 微结构非石英光纤
TOMvJ>bF 13.3 时域和频域演化
b{sE#m%r 13.3.1 超连续谱的数值
模拟 y#AY+
> 13.3.2 交叉相位调制的作用
b,T=0W 13.3.3 交叉相位调制感应的捕获
>jl"Yr# 13.3.4 四波混频的作用
ieBW 0eMi 13.4 连续(CW)或准连续(quasi-CW)光泵浦
(~Zg\(5#
13.4.1 非线性机制
Qk-y0 13.4.2 实验进展
Zz?+,-$_*& 13.5 偏振效应
m_rR e\ 13.5.1 双折射微结构光纤
' 1P_* 13.5.2 近各向同性光纤
QH\*l~;B\ 13.5.3 各向同性光纤中的非线性偏振旋转
(!X:[Ah*$ 13.6 超连续谱的相干性
|w~zh6~ 13.6.1 频域相干度
5@[%P= 13.6.2 改善相干性的技术
yvDzxu 13.6.3 频谱非相干孤子
SVq7qc9K? 13.7 光学怪波
3%EwA\V( 13.7.1 脉冲间起伏的L形统计
S"3g 1yU^_ 13.7.2 控制怪波统计的技术
;SC|VcbyH 13.7.3 再论调制不稳定性
;o^m"I\y 习题
Bl`e+&b 参考文献
g1zqh, 附录A 单位制
7KM!\"PM 附录B 非线性薛定谔方程的源代码
2~J|x+
附录C 缩略语
3'/wRK l 中英文术语对照表
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yAi4v[ =?*V3e3{