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非線性光纖光學（第六版）（英文版） 
定 價：159 元 叢書名：國外電子與通信教材系列
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9 7 4 8 6 7 0 1 1 2 2 1 8 讀者對象:本書適合作為物理學、光電信息科學與工程、電子科學與技術等專業(yè)的高年級本科生和研究生雙語教學用書，同時也適合從事光纖通信產(chǎn)業(yè)的工程技術人員和從事光纖光學、非線性光學的科研人員參考閱讀。 
本書是光學、光子學和光纖通信領域的重要譯著，主要內容包括脈沖在光纖中的傳輸、群速度色散、自相位調制、光孤子、偏振效應、交叉相位調制、受激喇曼散射、受激布里淵散射、四波混頻、高非線性光纖、新型非線性現(xiàn)象、超連續(xù)譜產(chǎn)生、多模和多芯光纖中的非線性現(xiàn)象等內容，科學歸納為非線性光纖光學。全書理論嚴謹，處處結合實際例證，特別是緊密結合光纖非線性光學、光纖通信領域的新成果與新問題，且各章都附有習題和豐富的參考文獻，既便于學生掌握非線性光纖光學的基本概念和原理，也便于他們了解這一前沿領域的一些應用和研究進展。本書已做勘誤并制作了中英文對照的目錄和索引，以便于讀者閱讀。
美國羅切斯特大學James C. Wyant光學教授，曾任OSA期刊Advances in Optics and Photonics主編（2014~2019），2012年IEEE量子電子學獎獲得者，2015年Esther Hoffman Beller獎章獲得者，2019年美國光學學會Max Born獎、歐洲物理學會量子電子學和光學獎獲得者。世界光電子和光通信領域的著名學者，在非線性光學和光纖通信領域著作頗豐。OSA會士，IEEE終身會士。
美國羅切斯特大學James C. Wyant光學教授，曾任OSA期刊Advances in Optics and Photonics主編（2014~2019），2012年IEEE量子電子學獎獲得者，2015年Esther Hoffman Beller獎章獲得者，2019年美國光學學會Max Born獎、歐洲物理學會量子電子學和光學獎獲得者。世界光電子和光通信領域的著名學者，在非線性光學和光纖通信領域著作頗豐。OSA會士，IEEE終身會士。
CHAPTER 1 Introduction 導論
1.1 Historical perspective 歷史回顧 1.2 Fiber characteristics 光纖的基本特性 1.2.1 Material and fabrication 材料和制造 1.2.2 Fiber losses 光纖損耗 1.2.3 Chromatic dispersion 色度色散 1.2.4 Polarization-mode dispersion 偏振模色散 1.3 Fiber nonlinearities 光纖非線性 1.3.1 Nonlinear refraction 非線性折射 1.3.2 Stimulated inelastic scattering 受激非彈性散射 1.3.3 Importance of nonlinear effects 非線性效應的重要性 1.4 Overview 綜述 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 2 Pulse propagation in fibers 脈沖在光纖中的傳輸 2.1 Maxwell’s equations 麥克斯韋方程組 2.2 Fiber modes 光纖模式 2.2.1 Eigenvalue equation 本征值方程 2.2.2 Characteristics of the fundamental mode 基模特性 2.3 Pulse-propagation equation 脈沖傳輸方程 2.3.1 Nonlinear wave equation 非線性波動方程 2.3.2 Higher-order nonlinear effects 高階非線性效應 2.3.3 Raman response function and its impact 喇曼響應函數(shù)及其作用 2.4 Numerical methods 數(shù)值方法 2.4.1 Split-step Fourier method 分步傅里葉法 2.4.2 Finite-difference methods 有限差分法 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 3 Group-velocity dispersion 群速度色散 3.1 Different propagation regimes 不同的傳輸區(qū)域 3.2 Dispersion-induced pulse broadening 色散感應的脈沖展寬 3.2.1 Gaussian pulses 高斯脈沖 3.2.2 Chirped Gaussian pulses 啁啾高斯脈沖 3.2.3 Hyperbolic secant pulses 雙曲正割脈沖 3.2.4 Super-Gaussian pulses 超高斯脈沖 3.2.5 Experimental results 實驗結果 3.3 Third-order dispersion 三階色散 3.3.1 Chirped Gaussian pulses 啁啾高斯脈沖 3.3.2 Broadening factor 展寬因子 3.3.3 Ultrashort-pulse measurements 超短脈沖測量 3.4 Dispersion management 色散管理 3.4.1 Dispersion compensation 色散補償 3.4.2 Compensation of third-order dispersion 三階色散補償 3.4.3 Dispersion-varying fibers 色散變化光纖 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 4 Self-phase modulation 自相位調制 4.1 SPM-induced spectral changes 自相位調制感應頻譜變化 4.1.1 Nonlinear phase shift 非線性相移 4.1.2 Changes in pulse spectra 脈沖頻譜的變化 4.1.3 Effect of pulse shape and initial chirp 脈沖形狀和初始啁啾的影響 4.1.4 Effect of partial coherence 部分相干效應 4.2 Effect of group-velocity dispersion 群速度色散的影響 4.2.1 Pulse evolution 脈沖演化 4.2.2 Broadening factor 展寬因子 4.2.3 Optical wave breaking 光波分裂 4.2.4 Experimental results 實驗結果 4.2.5 Effect of third-order dispersion 三階色散效應 4.2.6 SPM effects in fiber amplifiers 光纖放大器中的自相位調制效應 4.3 Semianalytic techniques 半解析方法 4.3.1 Moment method 矩方法 4.3.2 Variational method 變分法 4.3.3 Specific analytic solutions 具體解析解 4.4 Higher-order nonlinear effects 高階非線性效應 4.4.1 Self-steepening 自變陡效應 4.4.2 Effect of GVD on optical shocks 群速度色散對光波沖擊的影響 4.4.3 Intrapulse Raman scattering 脈沖內喇曼散射 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 5 Optical solitons 光孤子 5.1 Modulation instability 調制不穩(wěn)定性 5.1.1 Linear stability analysis 線性穩(wěn)定性分析 5.1.2 Gain spectrum 增益譜 5.1.3 Experimental observation 實驗結果 5.1.4 Ultrashort pulse generation 超短脈沖產(chǎn)生 5.1.5 Impact of loss and third-order dispersion 損耗和三階色散的影響 5.1.6 Spatial modulation of fiber parameters 光纖參量的空間調制 5.2 Fiber solitons 光孤子 5.2.1 Inverse scattering method 逆散射法 5.2.2 Fundamental soliton 基階孤子 5.2.3 Second and higher-order solitons 二階和高階孤子 5.2.4 Experimental confirmation 實驗驗證 5.2.5 Soliton stability 孤子穩(wěn)定性 5.3 Other types of solitons 其他類型的孤子 5.3.1 Dark solitons 暗孤子 5.3.2 Bistable solitons 雙穩(wěn)孤子 5.3.3 Dispersion-managed solitons 色散管理孤子 5.3.4 Optical similaritons 光相似子 5.4 Perturbation of solitons 孤子微擾 5.4.1 Perturbation methods 微擾法 5.4.2 Fiber loss 光纖損耗 5.4.3 Soliton amplification 孤子放大 5.4.4 Soliton interaction 孤子互作用 5.5 Higher-order effects 高階效應 5.5.1 Moment equations for pulse parameters 脈沖參量的矩方程 5.5.2 Third-order dispersion 三階色散 5.5.3 Self-steepening 自變陡效應 5.5.4 Intrapulse Raman scattering 脈沖內喇曼散射 5.6 Propagation of femtosecond pulses 飛秒脈沖的傳輸 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 6 Polarization effects 偏振效應 6.1 Nonlinear birefringence 非線性雙折射 6.1.1 Origin of nonlinear birefringence 非線性雙折射的起源 6.1.2 Coupled-mode equations 耦合模方程 6.1.3 Elliptically birefringent fibers 橢圓雙折射光纖 6.2 Nonlinear phase shift 非線性相移 6.2.1 Nondispersive XPM 無色散交叉相位調制 6.2.2 Optical Kerr effect 光克爾效應 6.2.3 Pulse shaping 脈沖整形 6.3 Evolution of polarization state 偏振態(tài)的演化 6.3.1 Analytic solution 解析解 6.3.2 Poincaré-sphere representation 邦加球表示法 6.3.3 Polarization instability 偏振不穩(wěn)定性 6.3.4 Polarization chaos 偏振混沌 6.4 Vector modulation instability 矢量調制不穩(wěn)定性 6.4.1 Low-birefringence fibers 低雙折射光纖 6.4.2 High-birefringence fibers 高雙折射光纖 6.4.3 Isotropic fibers 各向同性光纖 6.4.4 Experimental results 實驗結果 6.5 Birefringence and solitons 雙折射和孤子 6.5.1 Low-birefringence fibers 低雙折射光纖 6.5.2 High-birefringence fibers 高雙折射光纖 6.5.3 Soliton-dragging logic gates 孤子牽引邏輯門 6.5.4 Vector solitons 矢量孤子 6.6 Higher-order effects 高階效應 6.6.1 Extended coupled-mode equations 耦合模方程的擴展 6.6.2 Impact of TOD and Raman nonlinearity 三階色散和喇曼非線性的影響 6.6.3 Interaction of two vector solitons 兩個矢量孤子的相互作用 6.7 Random birefringence 隨機雙折射 6.7.1 Polarization-mode dispersion 偏振模色散 6.7.2 Vector form of the NLS equation 非線性薛定諤方程的矢量形式 6.7.3 Effects of PMD on solitons 偏振模色散對孤子的影響 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 7 Cross-phase modulation 交叉相位調制 7.1 XPM-induced nonlinear coupling 交叉相位調制感應的非線性耦合 7.1.1 Nonlinear refractive index 非線性折射率 7.1.2 Coupled NLS equations 耦合非線性薛定諤方程 7.2 XPM-induced modulation instability 交叉相位調制感應的調制不穩(wěn)定性 7.2.1 Linear stability analysis 線性穩(wěn)定性分析 7.2.2 Experimental results 實驗結果 7.3 XPM-paired solitons 交叉相位調制配對孤子 7.3.1 Bright–dark soliton pair 亮–暗孤子對 7.3.2 Bright–gray soliton pair 亮–灰孤子對 7.3.3 Periodic solutions 周期解 7.3.4 Multiple coupled NLS equations 多耦合非線性薛定諤方程 7.4 Spectral and temporal effects 頻域和時域效應 7.4.1 Asymmetric spectral broadening 非對稱頻譜展寬 7.4.2 Asymmetric temporal changes 非對稱時域變化 7.4.3 Higher-order nonlinear effects 高階非線性效應 7.5 Applications of XPM 交叉相位調制的應用 7.5.1 XPM-induced pulse compression 交叉相位調制感應的脈沖壓縮 7.5.2 XPM-induced optical switching 交叉相位調制感應的光開關 7.5.3 XPM-induced wavelength conversion 交叉相位調制感應的波長變換 7.6 Polarization effects 偏振效應 7.6.1 Vector theory of XPM 交叉相位調制的矢量理論 7.6.2 Polarization evolution 偏振演化 7.6.3 Polarization-dependent spectral broadening 偏振相關頻譜展寬 7.6.4 Pulse trapping and compression 脈沖捕獲和壓縮 7.6.5 XPM-induced wave breaking 交叉相位調制感應光波分裂 7.7 XPM effects in birefringent fibers 雙折射光纖中的交叉相位調制效應 7.7.1 Fibers with low birefringence 低雙折射光纖 7.7.2 Fibers with high birefringence 高雙折射光纖 7.8 Two counterpropagating waves 兩波相向傳輸 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 8 Stimulated Raman scattering 受激喇曼散射 8.1 Basic concepts 基本概念 8.1.1 Raman-gain spectrum 喇曼增益譜 8.1.2 Raman threshold 喇曼閾值 8.1.3 Coupled amplitude equations 耦合振幅方程 8.1.4 Effect of four-wave mixing 四波混頻效應 8.2 Quasi-continuous SRS 準連續(xù)受激喇曼散射 8.2.1 Single-pass Raman generation 單通喇曼產(chǎn)生 8.2.2 Raman fiber lasers 喇曼光纖激光器 8.2.3 Raman fiber amplifiers 喇曼光纖放大器 8.2.4 Raman-induced crosstalk 喇曼串擾 8.3 SRS with short pump pulses 短泵浦脈沖的受激喇曼散射 8.3.1 Pulse-propagation equations 脈沖傳輸方程 8.3.2 Nondispersive case 無色散情形 8.3.3 Effects of GVD 群速度色散效應 8.3.4 Raman-induced index changes 喇曼感應折射率變化 8.3.5 Experimental results 實驗結果 8.3.6 Synchronously pumped Raman lasers 同步泵浦喇曼光纖激光器 8.3.7 Short-pulse Raman amplification 短脈沖喇曼放大 8.4 Soliton effects 孤子效應 8.4.1 Raman solitons 喇曼孤子 8.4.2 Raman soliton lasers 喇曼孤子激光器 8.4.3 Soliton-effect pulse compression 孤子效應脈沖壓縮 8.5 Polarization effects 偏振效應 8.5.1 Vector theory of Raman amplification 喇曼放大的矢量理論 8.5.2 PMD effects on Raman amplification 偏振模色散效應對喇曼放大的影響 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 9 Stimulated Brillouin scattering 受激布里淵散射 9.1 Basic concepts 基本概念 9.1.1 Physical process 受激布里淵散射的物理過程 9.1.2 Brillouin-gain spectrum 布里淵增益譜 9.2 Quasi-CW SBS 準連續(xù)受激布里淵散射 9.2.1 Brillouin threshold 布里淵閾值 9.2.2 Polarization effects 偏振效應 9.2.3 Techniques for controlling the SBS threshold 控制受激布里淵散射閾值的方法 9.2.4 Experimental results 實驗結果 9.3 Brillouin fiber amplifiers 布里淵光纖放大器 9.3.1 Gain saturation 增益飽和 9.3.2 Amplifier design and applications 放大器設計和應用 9.4 SBS dynamics 受激布里淵散射動力學 9.4.1 Coupled amplitude equations 耦合振幅方程 9.4.2 SBS with Q-switched pulses 利用Q開關脈沖的受激布里淵散射 9.4.3 SBS-induced index changes 受激布里淵散射感應的折射率變化 9.4.4 Relaxation oscillations 弛豫振蕩 9.4.5 Modulation instability and chaos 調制不穩(wěn)定性和混沌 9.5 Brillouin fiber lasers 布里淵光纖激光器 9.5.1 CW operation 連續(xù)運轉方式 9.5.2 Pulsed operation 脈沖運轉方式 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 10 Four-wave mixing 四波混頻 10.1 Origin of four-wave mixing 四波混頻的起源 10.2 Theory of four-wave mixing 四波混頻理論 10.2.1 Coupled amplitude equations 耦合振幅方程 10.2.2 Approximate solution 耦合振幅方程的近似解 10.2.3 Effect of phase matching 相位匹配效應 10.2.4 Ultrafast four-wave mixing 超快四波混頻過程 10.3 Phase-matching techniques 相位匹配技術 10.3.1 Physical mechanisms 物理機制 10.3.2 Nearly phase-matched four-wave mixing 近相位匹配四波混頻 10.3.3 Phase matching near the zero-dispersion wavelength 零色散波長附近的相位匹配 10.3.4 Phase matching through self-phase modulation 通過自相位調制實現(xiàn)相位匹配 10.3.5 Phase matching in birefringent fibers 雙折射光纖中的相位匹配 10.4 Parametric amplification 參量放大 10.4.1 Review of early work 早期工作的回顧 10.4.2 Gain spectrum and its bandwidth 光纖參量放大器的增益譜和帶寬 10.4.3 Single-pump configuration 單泵浦結構 10.4.4 Dual-pump configuration 雙泵浦結構 10.4.5 Effects of pump depletion 泵浦消耗效應 10.5 Polarization effects 偏振效應 10.5.1 Vector theory of four-wave mixing 四波混頻的矢量理論 10.5.2 Polarization dependence of parametric gain 參量增益的偏振相關性 10.5.3 Linearly and circularly polarized pumps 線偏振和圓偏振泵浦 10.5.4 Effect of residual fiber birefringence 殘余光纖雙折射效應 10.6 Applications of four-wave mixing 四波混頻的應用 10.6.1 Parametric amplifiers and wavelength converters 參量放大器和波長變換器 10.6.2 Tunable fiber-optic parametric oscillators 可調諧光纖參量振蕩器 10.6.3 Ultrafast signal processing 超快信號處理 10.6.4 Quantum correlation and noise squeezing 量子關聯(lián)和噪聲壓縮 10.6.5 Phase-sensitive amplification 相敏放大 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 11 Highly nonlinear fibers 高非線性光纖 11.1 Nonlinear parameter 非線性參量 11.1.1 Units and values of n2 n2的單位和數(shù)值 11.1.2 SPM-based techniques 自相位調制法 11.1.3 XPM-based technique 交叉相位調制法 11.1.4 FWM-based technique 四波混頻法 11.1.5 Variations in n2 values n2值的變化 11.2 Fibers with silica cladding 石英包層光纖 11.3 Tapered fibers with air cladding 空氣包層錐形光纖 11.4 Microstructured fibers 微結構光纖 11.4.1 Design and fabrication 設計和制造 11.4.2 Modal and dispersive properties 模式和色散特性 11.4.3 Hollow-core photonic crystal fibers 空芯光子晶體光纖 11.4.4 Bragg fibers 布拉格光纖 11.5 Non-silica fibers 非石英光纖 11.5.1 Lead-silicate fibers 硅酸鉛光纖 11.5.2 Chalcogenide fibers 硫屬化物光纖 11.5.3 Bismuth-oxide fibers 氧化鉍光纖 11.6 Theory of narrow-core fibers 脈沖在細芯光纖中的傳輸 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 12 Novel nonlinear phenomena 新型非線性現(xiàn)象 12.1 Soliton fission and dispersive waves 孤子分裂和色散波 12.1.1 Fission of second- and higher-order solitons 二階和高階孤子的分裂 12.1.2 Generation of dispersive waves 色散波產(chǎn)生 12.2 Intrapulse Raman scattering 脈沖內喇曼散射 12.2.1 Enhanced RIFS through soliton fission 通過孤子分裂增強的喇曼感應頻移 12.2.2 Cross-correlation technique 互相關技術 12.2.3 Wavelength tuning through RIFS 通過喇曼感應頻移調諧波長 12.2.4 Effects of birefringence 雙折射效應 12.2.5 Suppression of Raman-induced frequency shifts 喇曼感應頻移的抑制 12.2.6 Soliton dynamics near a zero-dispersion wavelength 零色散波長附近的孤子動力學 12.2.7 Multipeak Raman solitons 多峰喇曼孤子 12.3 Frequency combs and cavity solitons 頻梳和腔孤子 12.3.1 CW-pumped ring cavities 連續(xù)波泵浦環(huán)形腔 12.3.2 Nonlinear dynamics of ring cavities 環(huán)形腔的非線性動力學 12.3.3 Frequency combs without a cavity 無腔頻梳 12.4 Second-harmonic generation 二次諧波產(chǎn)生 12.4.1 Physical mechanisms 物理機制 12.4.2 Thermal poling and quasi-phase matching 熱極化和準相位匹配 12.4.3 SHG theory 二次諧波產(chǎn)生理論 12.5 Third-harmonic generation 三次諧波產(chǎn)生 12.5.1 THG in highly nonlinear fibers 高非線性光纖中的三次諧波產(chǎn)生 12.5.2 Effects of group-velocity mismatch 群速度失配效應 12.5.3 Effects of fiber birefringence 光纖雙折射效應 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 13 Supercontinuum generation 超連續(xù)譜產(chǎn)生 13.1 Pumping with picosecond pulses 皮秒脈沖泵浦 13.1.1 Nonlinear mechanisms 非線性機制 13.1.2 Experimental progress after 2000 2000年以來的實驗進展 13.2 Pumping with femtosecond pulses 飛秒脈沖泵浦 13.3 Temporal and spectral evolution of pulses 脈沖的時域和頻域演化 13.3.1 Numerical modeling of supercontinuum 超連續(xù)譜的數(shù)值模擬 13.3.2 Role of cross-phase modulation 交叉相位調制的作用 13.3.3 XPM-induced trapping 交叉相位調制感應的捕獲 13.3.4 Role of four-wave mixing 四波混頻的作用 13.4 CW or quasi-CW pumping 連續(xù)或準連續(xù)光泵浦 13.4.1 Nonlinear mechanisms 非線性機制 13.4.2 Experimental results 實驗進展 13.5 Polarization effects 偏振效應 13.6 Coherence properties 超連續(xù)譜的相干性 13.6.1 Effect of pump coherence 泵浦相干性的影響 13.6.2 Spectral incoherent solitons 頻譜非相干孤子 13.6.3 Techniques for improving spectral coherence 改善頻譜相干性的技術 13.7 Ultraviolet and mid-infrared supercontinua 紫外和中紅外超連續(xù) 13.7.1 Extension into ultraviolet region 延伸到紫外區(qū) 13.7.2 Extension into mid-infrared region 延伸到中紅外區(qū) 13.8 Optical rogue waves 光學怪波 13.8.1 L-shaped statistics of pulse-to-pulse fluctuations 脈沖間起伏的L形統(tǒng)計 13.8.2 Techniques for controlling rogue-wave statistics 控制怪波統(tǒng)計的技術 13.8.3 Modulation instability revisited 再論調制不穩(wěn)定性 Problems 習題 References 參考文獻 CHAPTER 14 Multimode fibers 多模和多芯光纖中的非線性現(xiàn)象 14.1 Modes of optical fibers 光纖的模式 14.1.1 Step-index fibers 階躍折射率光纖 14.1.2 Graded-index fibers 漸變折射率光纖 14.1.3 Multicore fibers 多芯光纖 14.1.4 Excitation of fiber modes 光纖模式的激發(fā) 14.2 Nonlinear pulse propagation 非線性脈沖傳輸 14.2.1 Multimode propagation equations 多模傳輸方程 14.2.2 Few-mode fibers 少模光纖 14.2.3 Random linear mode coupling 隨機線性模式耦合 14.2.4 Graded-index fibers 漸變折射率光纖 14.3 Modulation instability and solitons 調制不穩(wěn)定性和孤子 14.3.1 Modulation instability 調制不穩(wěn)定性 14.3.2 Multimode solitons 多模孤子 14.3.3 Solitons in specific fiber modes 特定光纖模式中的孤子 14.4 Intermodal nonlinear phenomena 模間非線性現(xiàn)象 14.4.1 Intermodal FWM 模間四波混頻 14.4.2 Intermodal SRS 模間受激喇曼散射 14.4.3 Intermodal SBS 模間受激布里淵散射 14.5 Spatio-temporal dynamics 時空動力學 14.5.1 Spatial beam cleanup 空間光束凈化 14.5.2 Supercontinuum generation 超連續(xù)譜產(chǎn)生 14.6 Multicore fibers 多芯光纖 Problems 習題 References 參考文獻 APPENDIX A System of units 單位制 APPENDIX B Nonlinear response of fibers 光纖的非線性響應 APPENDIX C Derivation of the generalized NLS equation 廣義非線性薛定諤方程的推導 APPENDIX D Numerical code for the NLS equation 非線性薛定諤方程數(shù)值解的MATLAB代碼 APPENDIX E List of acronyms 縮寫詞 Index 索引
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