经典译丛·光学与光电子学非线性光纤光学(第5版)/(美) GOVIND P. AGRAWAL_PDF下载[49MB-百度云]（美）GovindP.Agrawa

本书特色

[

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。本书是光学、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。全书理论严谨，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。

]

内容简介

[

]

作者简介

[

美国罗切斯特大学James C. Wyant光学教授，OSA期刊Advances in Optics and Photonics主编（2014~2019），2012年IEEE量子电子学奖获得者，2015年Esther Hoffman Beller奖章获得者，2019年Max Born奖获得者。世界光电子和光通信领域的著名学者，在非线性光学和光纤通信领域著作颇丰。OSA会士，IEEE终身会士。
美国罗切斯特大学James C. Wyant光学教授，OSA期刊Advances in Optics and Photonics主编（2014~2019），2012年IEEE量子电子学奖获得者，2015年Esther Hoffman Beller奖章获得者，2019年Max Born奖获得者。世界光电子和光通信领域的著名学者，在非线性光学和光纤通信领域著作颇丰。OSA会士，IEEE终身会士。

]

第1章导论1.1 历史的回顾1.2 光纤的基本特性1.2.1 材料和制造1.2.2 光纤损耗1.2.3 色度色散1.2.4 偏振模色散1.3 光纤非线性1.3.1 非线性折射1.3.2 受激非弹性散射1.3.3 非线性效应的重要性1.4 综述习题参考文献第2章脉冲在光纤中的传输2.1 麦克斯韦方程组2.2 光纤模式2.2.1 本征值方程2.2.2 单模条件2.2.3 基模特性2.3 脉冲传输方程2.3.1 非线性脉冲传输2.3.2 高阶非线性效应2.3.3 喇曼响应函数及其作用2.3.4 延伸到多模光纤2.4 数值方法2.4.1 分步傅里叶法2.4.2 有限差分法习题参考文献第3章群速度色散3.1 不同的传输区域3.2 色散感应的脉冲展宽3.2.1 高斯脉冲3.2.2 啁啾高斯脉冲3.2.3 双曲正割脉冲3.2.4 超高斯脉冲3.2.5 实验结果3.3 三阶色散3.3.1 啁啾高斯脉冲的演化3.3.2 展宽因子3.3.3 任意形状脉冲3.3.4 超短脉冲测量3.4 色散管理3.4.1 群速度色散引起的限制3.4.2 色散补偿3.4.3 三阶色散补偿习题参考文献第4章自相位调制4.1 自相位调制感应频谱变化4.1.1 非线性相移4.1.2 脉冲频谱的变化4.1.3 脉冲形状和初始啁啾的影响4.1.4 部分相干效应4.2 群速度色散的影响4.2.1 脉冲演化4.2.2 展宽因子4.2.3 光波分裂4.2.4 实验结果4.2.5 三阶色散效应4.2.6 光纤放大器中的自相位调制效应4.3 半解析方法4.3.1 矩方法4.3.2 变分法4.3.3 具体解析解4.4 高阶非线性效应4.4.1 自变陡效应4.4.2 群速度色散对光波冲击的影响4.4.3 脉冲内喇曼散射习题参考文献第5章光孤子5.1 调制不稳定性5.1.1 线性稳定性分析5.1.2 增益谱5.1.3 实验结果5.1.4 超短脉冲产生5.1.5 调制不稳定性对光波系统的影响5.2 光孤子5.2.1 逆散射法5.2.2 基阶孤子5.2.3 二阶和高阶孤子5.2.4 实验验证5.2.5 孤子稳定性5.3 其他类型的孤子5.3.1 暗孤子5.3.2 双稳孤子5.3.3 色散管理孤子5.3.4 光相似子5.4 孤子微扰5.4.1 微扰法5.4.2 光纤损耗5.4.3 孤子放大5.4.4 孤子互作用5.5 高阶效应5.5.1 脉冲参量的矩方程5.5.2 三阶色散5.5.3 自变陡效应5.5.4 脉冲内喇曼散射5.5.5 飞秒脉冲的传输习题参考文献第6章偏振效应6.1 非线性双折射6.1.1 非线性双折射的起源6.1.2 耦合模方程6.1.3 椭圆双折射光纤6.2 非线性相移6.2.1 无色散交叉相位调制6.2.2 光克尔效应6.2.3 脉冲整形6.3 偏振态的演化6.3.1 解析解6.3.2 邦加球表示法6.3.3 偏振不稳定性6.3.4 偏振混沌6.4 矢量调制不稳定性6.4.1 低双折射光纤6.4.2 高双折射光纤6.4.3 各向同性光纤6.4.4 实验结果6.5 双折射和孤子6.5.1 低双折射光纤6.5.2 高双折射光纤6.5.3 孤子牵引逻辑门6.5.4 矢量孤子6.6 随机双折射6.6.1 偏振模色散6.6.2 非线性薛定谔方程的矢量形式6.6.3 偏振模色散对孤子的影响习题参考文献第7章交叉相位调制7.1 交叉相位调制感应的非线性耦合7.1.1 非线性折射率7.1.2 耦合非线性薛定谔方程7.2 交叉相位调制感应的调制不稳定性7.2.1 线性稳定性分析7.2.2 实验结果7.3 交叉相位调制配对孤子7.3.1 亮-暗孤子对7.3.2 亮-灰孤子对7.3.3 周期解7.3.4 多耦合非线性薛定谔方程7.4 频域和时域效应7.4.1 非对称频谱展宽7.4.2 非对称时域变化7.4.3 高阶非线性效应7.5 交叉相位调制的应用7.5.1 交叉相位调制感应的脉冲压缩7.5.2 交叉相位调制感应的光开关7.5.3 交叉相位调制感应的非互易性7.6 偏振效应7.6.1 交叉相位调制的矢量理论7.6.2 偏振演化7.6.3 偏振相关频谱展宽7.6.4 脉冲捕获和压缩7.6.5 交叉相位调制感应光波分裂7.7 双折射光纤中的交叉相位调制效应7.7.1 低双折射光纤7.7.2 高双折射光纤习题参考文献第8章受激喇曼散射8.1 基本概念8.1.1 喇曼增益谱8.1.2 喇曼阈值8.1.3 耦合振幅方程8.1.4 四波混频效应8.2 准连续受激喇曼散射8.2.1 单通喇曼产生8.2.2 光纤喇曼激光器8.2.3 光纤喇曼放大器8.2.4 喇曼串扰8.3 短泵浦脉冲的受激喇曼散射8.3.1 脉冲传输方程8.3.2 无色散情形8.3.3 群速度色散效应8.3.4 喇曼感应折射率变化8.3.5 实验结果8.3.6 同步泵浦光纤喇曼激光器8.3.7 短脉冲喇曼放大8.4 孤子效应8.4.1 喇曼孤子8.4.2 光纤喇曼孤子激光器8.4.3 孤子效应脉冲压缩8.5 偏振效应8.5.1 喇曼放大的矢量理论8.5.2 偏振模色散效应对喇曼放大的影响习题参考文献第9章受激布里渊散射9.1 基本概念9.1.1 受激布里渊散射的物理过程9.1.2 布里渊增益谱9.2 准连续受激布里渊散射9.2.1 布里渊阈值9.2.2 偏振效应9.2.3 控制受激布里渊散射阈值的方法9.2.4 实验结果9.3 光纤布里渊放大器9.3.1 增益饱和9.3.2 放大器设计和应用9.4 受激布里渊散射动力学9.4.1 耦合振幅方程9.4.2 利用Q开关脉冲的受激布里渊散射9.4.3 受激布里渊散射感应的折射率变化9.4.4 弛豫振荡9.4.5 调制不稳定性和混沌9.5 光纤布里渊激光器9.5.1 连续运转方式9.5.2 脉冲运转方式习题参考文献第10章四波混频10.1 四波混频的起源10.2 四波混频理论10.2.1 耦合振幅方程10.2.2 耦合振幅方程的近似解10.2.3 相位匹配效应10.2.4 超快四波混频过程10.3 相位匹配技术10.3.1 物理机制10.3.2 多模光纤中的相位匹配10.3.3 单模光纤中的相位匹配10.3.4 双折射光纤中的相位匹配10.4 参量放大10.4.1 早期工作的回顾10.4.2 光纤参量放大器的增益谱和带宽10.4.3 单泵浦结构10.4.4 双泵浦结构10.4.5 泵浦消耗效应10.5 偏振效应10.5.1 四波混频的矢量理论10.5.2 参量增益的偏振相关性10.5.3 线偏振和圆偏振泵浦10.5.4 残余光纤双折射效应10.6 四波混频的应用10.6.1 参量振荡器10.6.2 超快信号处理10.6.3 量子关联和噪声压缩10.6.4 相敏放大习题参考文献第11章高非线性光纤11.1 非线性参量11.1.1 n2的单位和数值11.1.2 自相位调制法11.1.3 交叉相位调制法11.1.4 四波混频法11.1.5 n2值的变化11.2 石英包层光纤11.3 空气包层锥形光纤11.4 微结构光纤11.4.1 设计和制造11.4.2 模式和色散特性11.4.3 空芯光子晶体光纤11.4.4 布拉格光纤11.5 非石英光纤11.5.1 硅酸铅光纤11.5.2 硫化物光纤11.5.3 氧化铋光纤11.6 脉冲在细芯光纤中的传输11.6.1 矢量理论11.6.2 频率相关的模式分布习题参考文献第12章新型非线性现象12.1 孤子分裂和色散波12.1.1 二阶和高阶孤子的分裂12.1.2 色散波产生12.2 脉冲内喇曼散射12.2.1 通过孤子分裂增强的喇曼感应频移12.2.2 互相关技术12.2.3 通过喇曼感应频移调谐波长12.2.4 双折射效应12.2.5 喇曼感应频移的抑制12.2.6 零色散波长附近的孤子动力学12.2.7 多峰喇曼孤子12.3 四波混频12.3.1 四阶色散的作用12.3.2 光纤双折射的作用12.3.3 参量放大器和波长变换器12.3.4 可调谐光纤参量振荡器12.4 二次谐波产生12.4.1 物理机制12.4.2 热极化和准相位匹配12.4.3 二次谐波产生理论12.5 三次谐波产生12.5.1 高非线性光纤中的三次谐波产生12.5.2 群速度失配效应12.5.3 光纤双折射效应习题参考文献第13章超连续谱产生13.1 皮秒脉冲泵浦13.1.1 非线性机制13.1.2 2000年后的实验进展13.2 飞秒脉冲泵浦13.2.1 微结构石英光纤13.2.2 微结构非石英光纤13.3 时域和频域演化13.3.1 超连续谱的数值模拟13.3.2 交叉相位调制的作用13.3.3 交叉相位调制感应的捕获13.3.4 四波混频的作用13.4 连续（CW）或准连续（quasi-CW）光泵浦13.4.1 非线性机制13.4.2 实验进展13.5 偏振效应13.5.1 双折射微结构光纤13.5.2 近各向同性光纤13.5.3 各向同性光纤中的非线性偏振旋转13.6 超连续谱的相干性13.6.1 频域相干度13.6.2 改善相干性的技术13.6.3 频谱非相干孤子13.7 光学怪波13.7.1 脉冲间起伏的L形统计13.7.2 控制怪波统计的技术13.7.3 再论调制不稳定性习题参考文献附录A 单位制附录B 非线性薛定谔方程的源代码附录C 缩略语中英文术语对照表