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廖延彪 编 / 清华大学出版社 / 2010-09 / 平装
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光纤光学:原理与应用
《光纤光学:原理与应用》从光的电磁理论出发,全面地论述了光在光纤中传输和传感的基本特性及应用。具体内容包括:均匀折射率和非均匀折射率光纤的传输理论(光线理论、波动理论、模耦合理论、非线性理论);光纤的损耗、色散、偏振以及非线性特性;光纤设计,光纤的连接和处理,参数测量的基本方法;光纤有源和无源器件,各类特种光纤的简介;光纤在传输数据和图像、传感方面的应用,等等。
《光纤光学:原理与应用》可作为高等院校激光、光电子、光学仪器以及物理等专业的研究生教材,也可供上述专业的大学生和科技工作者学习和参考。
廖延彪,1957年毕业于武汉大学物理系物理专业。现为清华大学电子工程系退休教授,博士生导师。从事光纤传输和传感方面教学和研究工作30余年。承担并主持多项国家基金.航天基金.国家重大攻关项目.以及国家863重大项目。发表论文200余篇.编著《物理光学》,《光纤光学》,《偏振光学》、《光学原理与应用》、《光纤传感技术与应用》等。
廖延彪及其所在的清华大学光纤传感研究室的研究内容涉及强度型、干涉型、偏振型以及波长型等各类传感器的基本理论及其关键技术。应用范围涉及电力行业的电流、电压、温度等参量的测量:石油化工行业的液位、温度、压力、水声、流量等参量的测量等。
第1章光纤传输的基本理论1.1引言1.2均匀折射率光纤的光线理论1.2.1子午光线的传播1.2.2斜光线的传播1.2.3光纤的弯曲1.2.4光纤端面的倾斜效应1.2.5圆锥形光纤1.3变折射率光纤的光线理论1.3.1程函方程1.3.2光线方程1.3.3变折射率光纤中的光线分析1.4光波导的一般理论——正规光波导1.4.1麦克斯韦方程组1.4.2波动方程1.4.3模式1.4.4模式场的纵、横向分量1.5均匀折射率光纤的波动理论1.5.1矢量模1.5.2线偏振模与标量法1.5.3二层均匀光纤1.5.4电磁场分布图1.6变折射率光纤的波动理论1.6.1引言1.6.2平方律光纤的解析解1.6.3级数近似解1.7均匀折射率单模光纤的分析1.7.1引言1.7.2基本性质1.7.3功率分布_1.8变折射率单模光纤的分析1.8.1等效平方律折射率光纤法1.8.2.等效阶跃折射率光纤法1.9非正规光波导的模耦合方程1.9.1非正规光波导1.9.2非正规光波导的模耦合方程(矢量模耦合方程)思考题与习题参考文献第2章光纤的特性2.1引言2.2光纤的损耗2.2.1吸收损耗2.2.2散射损耗2.3光纤的色散2.3.1概述2.3.2多模色散2.3.3波长色散2.3.4各种色散大小的比较2.4单模光纤的设计2.4.1引言2.4.2截止条件2.4.3等效阶跃折射率光纤2.4.4色散特性2.5偏振保持光纤简介2.5.1引言2.5.2偏振保持光纤的结构类型2.6弹光效应2.7光纤中产生双折射的原因2.7.1于芯的椭圆度引起的双折射2.7.2应力引起的双折射2.7.3弯曲引起的双折射2.7.4扭曲引起的双折射2.7.5外场引起的双折射2.7.6减小双折射影响的特殊措施2.8偏振光在光纤中的传输2.8.1偏振光的矩阵表示法——Jones矢量法2.8.2Jones矩阵法在光纤中的应用2.8.3单模光纤在外力作用下引起双折射效应的Jones矩阵2.8.4Poincare球图示法思考题与习题参考文献第3章光纤中的非线性效应3.1引言3.2基本原理3.2.1非线性极化3.2.2受激非弹性散射3.2.3基本传输方程3.2.4非线性脉冲传输3.3自相位调制3.3.1非线性相移3.3.2脉冲形状和初始啁啾的影响3.4光纤中的光孤子3.4.1概述3.4.2脉冲演化3.4.3基态孤子.3.4.4暗孤子3.5交叉相位调制3.6受激拉曼散射3.6.1拉曼增益谱3.6.2拉曼阈值3.6.3光纤拉曼散射的应用3.7受激布里渊散射3.7.1概述3.7.2布里渊增益谱3.7.3受激布里渊散射的应用3.8四波混频3.8.1四波混频原理3.8.2多模光纤中的相位匹配3.8.3单模光纤中的相位匹配3.8.4双折射光纤中的相位匹配思考题与习题参考文献第4章光纤的连接和处理4.1引言4.2光纤弯曲损耗4.2.1光纤的宏弯损耗4.2.2微弯引起的光纤损耗4.3光纤和光源的连接4.3.1半导体激光器和光纤的连接4.3.2半导体发光二极管和光纤的耦合4.4光纤和光纤的连接4.4.1多模光纤和多模光纤的直接耦合4.4.2单模光纤和单模光纤直接耦合4.5光纤端面的处理4.5.1涂覆层剥除4.5.2光纤端面制备4.5.3光纤端面质量的检验4.6光纤的固定连接4.6.1光纤对准调节4.6.2光纤的固定4.7光纤熔接4.7.1概述4.7.2影响光纤熔接性能的因素4.7.3光纤熔接中容易出现的问题与解决方法4.8侧边抛磨光纤4.8.1引言4.8.2侧边抛磨光纤的制备4.8.3侧边抛磨光纤的应用4.9光纤的腐蚀……第5章特种光纤第6章光纤特征参数的测量第7章光纤无源及有源器件第8章光纤传输数据和图像第9章光纤传感器第10章光纤设计和制造参考文献
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开播时间:09月02日 10:30