非线性光纤光学（第5版）

内容简介 @ =RH_NB  
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。 (I?CW~3#  
《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。 #>SvYP  
《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。 u}Q@u!~e9  
q><E?  
第1章 导论 )8H5ovj.  
1．1 历史的回顾 =w~phn  
1．2 光纤的基本特性 K%Sy~6iD&  
1．2．1 材料和制造 (5l5@MN  
1．2．2 光纤损耗 . Q#X'j  
1．2．3 色度色散 Q%xvS,oI  
1．2．4 偏振模色散 -L9I;]:KY  
1．3 光纤非线性 iU5Aj:U3  
1．3．1 非线性折射 \#bk$R@  
1．3．2 受激非弹性散射 &ZjQa.-U>  
1．3．3 非线性效应的重要性 DqLZc01>  
1．4 综述 Y)x(+#  
习题 mUj=NRq  
参考文献 ZaCUc Px  
第2章 脉冲在光纤中的传输 +^St"GWY  
2．1 麦克斯韦方程组 ^-CQ9r*  
2．2 光纤模式 ))M; .b.D  
2．2．1 本征值方程 ^9})@,(D  
2．2．2 单模条件 ]-o0HY2  
2．2．3 基模特性 it2@hZc5  
2．3 脉冲传输方程 o{EWNkmj  
2．3．1 非线性脉冲传输 T)IH4UO  
2．3．2 高阶非线性效应 7Y:~'&U|  
2．3．3 喇曼响应函数及其作用 'RIlyH~Yf  
2．3．4 延伸到多模光纤 9zj^\-FA_l  
2．4 数值方法 bDLPA27  
2．4．1 分步傅里叶法 0|0<[:(hc  
2．4．2 有限差分法 ! H)D@,@&  
习题 /f!CX|U  
参考文献 {DPobyvwFk  
第3章 群速度色散 C<!%VHs  
3．1 不同的传输区域 B!vI^W  
3．2 色散感应的脉冲展宽 ~E2xIhV  
3．2．1 高斯脉冲 \W<r`t4v  
3．2．2 啁啾高斯脉冲 ( }DCy23  
3．2．3 双曲正割脉冲 O -a`A.  
3．2．4 超高斯脉冲 8^3Z]=(Q  
3．2．5 实验结果 t]Ey~-Rx  
3．3 三阶色散 5feCA ,v7  
3．3．1 啁啾高斯脉冲的演化 .\0
PyV(  
3．3．2 展宽因子 b"+J8W  
3．3．3 任意形状脉冲 GS^U6Xef  
3．3．4 超短脉冲测量 Y4PB&pZ$O2  
3．4 色散管理 l<7)uO^8  
3．4．1 群速度色散引起的限制 8oI)q4V  
3．4．2 色散补偿 `TBI{q[y  
3．4．3 三阶色散补偿 9JHu{r"M  
习题 kRBPl99  
参考文献 C7ZU)MEUd/  
第4章 自相位调制 ?]S!-6:  
4．1 自相位调制感应频谱变化 :tu_@3bg-  
4．1．1 非线性相移 ni#!Gxw  
4．1．2 脉冲频谱的变化 \-mz[<ep  
4．1．3 脉冲形状和初始啁啾的影响 a7#J af  
4．1．4 部分相干效应 ~F`t[p  
4．2 群速度色散的影响 rC>')`uk  
4．2．1 脉冲演化 9}`A_KzFx  
4．2．2 展宽因子 L]o 5=K  
4．2．3 光波分裂 ;;E "+.  
4．2．4 实验结果 gt5  
4．2．5 三阶色散效应 o@}+b}R}  
4．2．6 光纤放大器中的自相位调制效应 MtAD&+3$  
4．3 半解析方法 F=C8U$'S  
4．3．1 矩方法 7Zl-|  
4．3．2 变分法 sF?N vp  
4．3．3 具体解析解 eATX8`
W  
4．4 高阶非线性效应 fu/v1Nhm  
4．4．1 自变陡效应 gk+$CyjJ  
4．4．2 群速度色散对光波冲击的影响 CB5 ~!nKv&  
4．4．3 脉冲内喇曼散射 4 |$|]E  
习题 %2=nS<kC  
参考文献 xN\PQ,J  
第5章 光孤子 H4'xxsx  
5．1 调制不稳定性 .'Vjs2 2  
5．1．1 线性稳定性分析 `;L0ax  
5．1．2 增益谱 jV^Dj  
5．1．3 实验结果 8$!/Zg  
5．1．4 超短脉冲产生 iY~9`Q1E  
5．1．5 调制不稳定性对光波系统的影响 Za{
sT&(|  
5．2 光孤子 CtwMMZXX3  
5．2．1 逆散射法 ET4 C/nb  
5．2．2 基阶孤子 "1rZwFI0l  
5．2．3 二阶和高阶孤子 WP1>)  
5．2．4 实验验证 ?^9TtxM  
5．2．5 孤子稳定性 FAAqdK0  
5．3 其他类型的孤子 C[:Q?LE  
5．3．1 暗孤子 %J\1W"I?  
5．3．2 双稳孤子 .$>?2|gRv  
5．3．3 色散管理孤子 #2c-@),  
5．3．4 光相似子 5B{O!SNd  
5．4 孤子微扰 apk06"/  
5．4．1 微扰法 (S+tQ2bt  
5．4．2 光纤损耗 $smzP.V  
5．4．3 孤子放大 S2)rkX
$  
5．4．4 孤子互作用 \M/XM6:UG4  
5．5 高阶效应 ]@bo;.  
5．5．1 脉冲参量的矩方程 zzfwI@4  
5．5．2 三阶色散 *B(na+  
5．5．3 自变陡效应 %p?u ^rq  
5．5．4 脉冲内喇曼散射 2~+Iu+  
5．5．5 飞秒脉冲的传输 k*\=IacX0  
习题 vB, X)  
参考文献 ;p%a!Im_<  
第6章 偏振效应 ?\:ysTVu  
6．1 非线性双折射 RRy3N )HR  
6．1．1 非线性双折射的起源 DJlY~}v#_  
6．1．2 耦合模方程 @W|}|V5  
6．1．3 椭圆双折射光纤 .L%_#A  
6．2 非线性相移 :g/HN9  
6．2．1 无色散交叉相位调制 Qh-k[w0  
6．2．2 光克尔效应 CqDMq!  
6．2．3 脉冲整形 v"Bv\5f,Ys  
6．3 偏振态的演化 H@er"boi  
6．3．1 解析解 Y'kD_T`f,  
6．3．2 邦加球表示法 aX6.XHWbDf  
6．3．3 偏振不稳定性 _T^ip.o  
6．3．4 偏振混沌 R,01.N( U  
6．4 矢量调制不稳定性 /EhojODMF  
6．4．1 低双折射光纤 Kx6_Vp  
6．4．2 高双折射光纤 ?lCKZm.,(-  
6．4．3 各向同性光纤 `':$PUz,g  
6．4．4 实验结果 C\UD0r'p?  
6．5 双折射和孤子 0Ph,E   
6．5．1 低双折射光纤 <1]#E@  
6．5．2 高双折射光纤 5nzkZw  
6．5．3 孤子牵引逻辑门 Mq]~Ka3q7  
6．5．4 矢量孤子 CDei+ q  
6．6 随机双折射 [Fe`}F}Co8  
6．6．1 偏振模色散 0Z#&!xTb  
6．6．2 非线性薛定谔方程的矢量形式 &ZFsK c#  
6．6．3 偏振模色散对孤子的影响 DGdSu6s$  
习题 }NDw3{zn  
参考文献 +2`RvQN  
第7章 交叉相位调制 ihKnZcI$i  
7．1 交叉相位调制感应的非线性耦合 hRSRz5 J}  
7．1．1 非线性折射率 D52ELr7  
7．1．2 耦合非线性薛定谔方程 R<)7,i`F  
7．2 交叉相位调制感应的调制不稳定性 IZe
Wswz  
7．2．1 线性稳定性分析 y!fV+S,  
7．2．2 实验结果 qR!SwG44+  
7．3 交叉相位调制配对孤子 SZH,I&8  
7．3．1 亮-暗孤子对 T<~NB5&f  
7．3．2 亮-灰孤子对 MsCY5g  
7．3．3 周期解 ^_KHw
 
7．3．4 多耦合非线性薛定谔方程 LJYFz=p"  
7．4 频域和时域效应 ~:Dr]kt  
7．4．1 非对称频谱展宽 VWd=7  
7．4．2 非对称时域变化 @v_ )(  
7．4．3 高阶非线性效应 $@[6jy  
7．5 交叉相位调制的应用 I :%(nKBK  
7．5．1 交叉相位调制感应的脉冲压缩 c3]ZU^  
7．5．2 交叉相位调制感应的光开关 SfQ,uD6  
7．5．3 交叉相位调制感应的非互易性 lM"@vNgK  
7．6 偏振效应 ?%(8RQ  
7．6．1 交叉相位调制的矢量理论 \MQ|(  
7．6．2 偏振演化 zCj]mH`es'  
7．6．3 偏振相关频谱展宽 HE. `  
7．6．4 脉冲捕获和压缩 =:mD)oX*  
7．6．5 交叉相位调制感应光波分裂 #0"Fw$P
c  
7．7 双折射光纤中的交叉相位调制效应 #A@*k}/+  
7．7．1 低双折射光纤 Hn0,LH$/  
7．7．2 高双折射光纤 E"&fT!yi  
习题 " GkBX  
参考文献 G/\t<>O8o  
第8章 受激喇曼散射 q
YZX, x  
8．1 基本概念 bcC;i~9  
8．1．1 喇曼增益谱 6;9SU+
/  
8．1．2 喇曼阈值 dGMBgj  
8．1．3 耦合振幅方程 Hq"i0Xm  
8．1．4 四波混频效应 8v\BW
^z3  
8．2 准连续受激喇曼散射 1XUsr;Wz  
8．2．1 单通喇曼产生 Y~hBVz2g  
8．2．2 光纤喇曼激光器 !]7Z),s  
8．2．3 光纤喇曼放大器 o X )r4H?  
8．2．4 喇曼串扰 DzYi> E:*  
8．3 短泵浦脉冲的受激喇曼散射 }Zc.rk  
8．3．1 脉冲传输方程 ]6Kx0mW  
8．3．2 无色散情形 p]:5S_$  
8．3．3 群速度色散效应 5;oWF
l  
8．3．4 喇曼感应折射率变化 TB\#frG  
8．3．5 实验结果 )8p FPr  
8．3．6 同步泵浦光纤喇曼激光器 rePJ4i [y  
8．3．7 短脉冲喇曼放大 v4=9T<[  
8．4 孤子效应 sL75C|f9  
8．4．1 喇曼孤子 fI;6!M#  
8．4．2 光纤喇曼孤子激光器 jQ@z!GirT  
8．4．3 孤子效应脉冲压缩 c#|!^gjf  
8．5 偏振效应 \"{+J  
8．5．1 喇曼放大的矢量理论 xX*I.saK  
8．5．2 偏振模色散效应对喇曼放大的影响 m!SxX&m"G  
习题 ;*5$xs&=_Z  
参考文献 vzM8U>M  
第9章 受激布里渊散射 x hBlv  
9．1 基本概念 BSYJ2  
9．1．1 受激布里渊散射的物理过程 wO/}4>\  
9．1．2 布里渊增益谱 .z4 fJx  
9．2 准连续受激布里渊散射 ~cQ./G4  
9．2．1 布里渊阈值 O@6iG  
9．2．2 偏振效应 {Y6U%HG{{r  
9．2．3 控制受激布里渊散射阈值的方法 +Kg
Le>-}  
9．2．4 实验结果 pSvRyb.K  
9．3 光纤布里渊放大器 MdmS  
9．3．1 增益饱和 FJomUVR.  
9．3．2 放大器设计和应用 4qXO8T#~J=  
9．4 受激布里渊散射动力学 ?j9J6=2  
9．4．1 耦合振幅方程 |N/Grk4
 
9．4．2 利用Q开关脉冲的受激布里渊散射 $OB2ZS"  
9．4．3 受激布里渊散射感应的折射率变化 F9p'|-   
9．4．4 弛豫振荡 W5PNp%+KE  
9．4．5 调制不稳定性和混沌
dU<\FW_  
9．5 光纤布里渊激光器 T1 >xw4uo  
9．5．1 连续运转方式 2kb<;Eh`G  
9．5．2 脉冲运转方式 `ECT8  
习题 Q$_y +[  
参考文献 hAX@|G.  
第10章 四波混频 /5 yjON{  
10．1 四波混频的起源 yIy'"BCxM  
10．2 四波混频理论 :@#9P,"  
10．2．1 耦合振幅方程 KtTv0[66  
10．2．2 耦合振幅方程的近似解 7.mY@  
10．2．3 相位匹配效应
pW$ZcnU  
10．2．4 超快四波混频过程 BBuI|lr  
10．3 相位匹配技术 `u6CuH
5  
10．3．1 物理机制 Yw @)0%G  
10．3．2 多模光纤中的相位匹配 " O0p.o  
10．3．3 单模光纤中的相位匹配 uqy&PS  
10．3．4 双折射光纤中的相位匹配 ._'AJhU$0  
10．4 参量放大 v6=pV
4
k9  
10．4．1 早期工作的回顾 ehCGu(=  
10．4．2 光纤参量放大器的增益谱和带宽 !*Ex}K99  
10．4．3 单泵浦结构 8p D$
/  
10．4．4 双泵浦结构 G#yv$LY#  
10．4．5 泵浦消耗效应 QL/I/EgqC  
10．5 偏振效应 j'r"_*%  
10．5．1 四波混频的矢量理论 E$l4v>iA  
10．5．2 参量增益的偏振相关性 t7GK\B8:  
10．5．3 线偏振和圆偏振泵浦 Xb#!1hA  
10．5．4 残余光纤双折射效应 ;B*im S10  
10．6 四波混频的应用 ls[0X82F
 
10．6．1 参量振荡器 x6yYx_  
10．6．2 超快信号处理 wr);+.T9R  
10．6．3 量子关联和噪声压缩 }@6Tcn1  
10．6．4 相敏放大 ]q^6az(Ud  
习题 !UHWCJ< <w  
参考文献 ((0nJJjz  
第11章 高非线性光纤 PY81MTv0;  
11．1 非线性参量 EPeKg{w  
11．1．1 n2的单位和数值 9r2l~zE  
11．1．2 自相位调制法 $[f-{B{>*  
11．1．3 交叉相位调制法 j-]`;&L  
11．1．4 四波混频法 -t#YL
 
11．1．5 n2值的变化  T.d1?  
11．2 石英包层光纤 [vv $"$z  
11．3 空气包层锥形光纤 d{/#A%.  
11．4 微结构光纤 ;Aqj$ x  
11．4．1 设计和制造
kg&R  
11．4．2 模式和色散特性 Lf0X(tC  
11．4．3 空芯光子晶体光纤 zTBf.A;e7  
11．4．4 布拉格光纤 Cb}I-GtO  
11．5 非石英光纤 m3T=x =  
11．5．1 硅酸铅光纤 3uXRS,C  
11．5．2 硫化物光纤 w'uB&z4'  
11．5．3 氧化铋光纤 i,
V,0{$  
11．6 脉冲在细芯光纤中的传输 J2ZV\8t  
11．6．1 矢量理论 76oJCNY  
11．6．2 频率相关的模式分布 G0%},Q/  
习题 px${ "K<  
参考文献 )k
MF~S|H  
第12章 新型非线性现象 wK]
p`:3  
12．1 孤子分裂和色散波 i(qZ#oN  
12．1．1 二阶和高阶孤子的分裂 <
%4M\n  
12．1．2 色散波产生 ;
_X2E~i[  
12．2 脉冲内喇曼散射 `!(IQ&  
12．2．1 通过孤子分裂增强的喇曼感应频移 3xIelTf*  
12．2．2 互相关技术 %6.WGuO  
12．2．3 通过喇曼感应频移调谐波长 m?O~(6k@C  
12．2．4 双折射效应 a^o'KN{  
12．2．5 喇曼感应频移的抑制 C'7DG\pr  
12．2．6 零色散波长附近的孤子动力学 Y_zMj`HE  
12．2．7 多峰喇曼孤子 q0C%">>1#  
12．3 四波混频 b(_f{R7PY  
12．3．1 四阶色散的作用 zm!M'|~@7  
12．3．2 光纤双折射的作用 zC,c9b  
12．3．3 参量放大器和波长变换器 W1Vy5V|M  
12．3．4 可调谐光纤参量振荡器 $c{fPFe-  
12．4 二次谐波产生 :X}n[K  
12．4．1 物理机制 vf5q8/a  
12．4．2 热极化和准相位匹配 B#DnU;=O#+  
12．4．3 二次谐波产生理论 ${)oi:K@:  
12．5 三次谐波产生 5) q_Aro  
12．5．1 高非线性光纤中的三次谐波产生 xx@[ecW  
12．5．2 群速度失配效应 uv=a}U;  
12．5．3 光纤双折射效应 r2*8.j51  
习题 $b~[>S-Q  
参考文献 W3zYE3DZf  
第13章 超连续谱产生 iE?yvtr8  
13．1 皮秒脉冲泵浦 [ $5u:*  
13．1．1 非线性机制 h% eGtd$n  
13．1．2 2000年后的实验进展 ,!40\"A  
13．2 飞秒脉冲泵浦 1xEFMHjy  
13．2．1 微结构石英光纤 p#%
*z~ui  
13．2．2 微结构非石英光纤 OdbXna  
13．3 时域和频域演化 [l/!&6  
13．3．1 超连续谱的数值模拟 #w3J+U 6r  
13．3．2 交叉相位调制的作用 &,P; 7R  
13．3．3 交叉相位调制感应的捕获 [vY#9W"!  
13．3．4 四波混频的作用 ;f~fGsH}e'  
13．4 连续（CW）或准连续（quasi-CW）光泵浦 d6a3\f  
13．4．1 非线性机制 ppo0DC\>
 
13．4．2 实验进展 x2sKj"2?@  
13．5 偏振效应 [Tl66Eyl  
13．5．1 双折射微结构光纤 _NB*+HVo  
13．5．2 近各向同性光纤 78\j  
13．5．3 各向同性光纤中的非线性偏振旋转 A`#?Bj  
13．6 超连续谱的相干性 ?fN6_x2e3  
13．6．1 频域相干度 zO2=o5nF.  
13．6．2 改善相干性的技术 182g6/,  
13．6．3 频谱非相干孤子 '?jsH+j+  
13．7 光学怪波 ^TD%l8o6  
13．7．1 脉冲间起伏的L形统计 UEx13!iFo  
13．7．2 控制怪波统计的技术 #M||t|9iu?  
13．7．3 再论调制不稳定性 LZb<-vK"y  
习题 ^mg:<_p  
参考文献 HC=ZcK'W  
附录A 单位制 :C>iV+B j  
附录B 非线性薛定谔方程的源代码 ohbU~R3{U  
附录C 缩略语 Q}G2f4  
中英文术语对照表 qyxd9Lk1  
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