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【内容简介】
; @5 ]) x4 C1 d, k9 x, V7 b$ A7 n/ d( a6 y$ @5 s S
本书是光电子学领域权威著作，是《光电子学》的最新版本，即第五版。本版反映光电子学领域的最新进展。本书主要介绍激光物理学领域各种现象和所有器件的最基本原理，尤其突出各种激光器在光纤通信中的应用，同时本书还附有大量习题和生动实例。该版本新增加的内容包括：光纤中脉冲的色散和压缩，半导体激光器的高速调制，垂直腔表面发射激光器，量子光学，全息数据存储，光纤光栅，DFB激光器等。 本书既可作为高等院校光电专业核心教材，也可作为从事实际工作的工程技术人员的参考用书. z# E. t# ?# T9 w0 v
) F5 _4 s3 p. g4 n, R, I; z
! ^8 g+ Z- _# q i. v* E# [【图书目录】 ) `2 W2 S( A9 r: G S0 k! c- I" M
. U# L5 w5 N% o) [: d5 h o
第1章 电磁理论4 }; I! n) k& D9 A
1.0 引言
) L0 ^' J1 l d' O1.1 复函数体系
. l7 M+ n0 u7 M. w% r1.2 电磁场能量和功率的考虑
1 L) `' c# |5 j; t+ K1.3 各向同性介质中波的传播
6 k& K" F) E2 O/ T7 u8 D8 F0 r% W1.4 晶体中波的传播——折射率椭球* i% D' P; ~& X* T6 k
1.5琼斯计算及其在双折射晶体光学系统中的应用" l) @- O+ Z' I$ T, I8 y5 G
1.6 电磁波的衍射
, r. W9 Y2 e/ |! p/ g习题6 y2 o! s% r) w1 u+ s
参考文献, C$ c, X6 V/ V! R+ L
第2章 光线和光束的传播
; Y J1 M1 v$ n2.0 引言- l$ f5 [) T: S, Y- g2 Z
2.1 透镜波导4 U) c1 F; N& c# X: o9 F" ]
2.2 光线在反射镜面间的传播
! Y: F, b8 ?& ^ A0 n! x E2.3 在类透镜介质中的光线
% X! F+ M1 E2 I R; j1 X- N2.4平方律折射率介质中的波动方程
0 A' |3 Z8 P" d7 T, D3 Q7 S6 s2.5均匀介质中的高斯光束
0 }9 B% ]" ~ s" F. W5 F$ u' l! Z2.6在类透镜介质中的基模高斯光束——ABCD定律& F" S. C" o" x
2.7在透镜波导中的高斯光束% g& G5 P9 [5 t" T
2.8在均匀介质中的高斯光束高阶模# T- ^: C1 q+ A+ x! |
2.9 在平方律折射率变化的介质中的高斯光束的高阶模6 C0 N4 E5 [' q0 @
2.10 光波在二次型增益分布介质中的传播
$ b, A7 A H @7 B' u# S2.11 椭圆高斯光束/ t+ J& o8 C4 A+ }6 t
2.12 傍轴A，B，C，D系统的衍射积分
7 f2 ~, [5 ~$ G1 U2 S习题
O, y8 N o$ \+ r4 ]7 y: _参考文献
0 f F6 {3 K5 B% M+ C& l4 C# B2 x" t, F. Q第3章 光束在光纤中的传输 i, S9 ~0 j* \# F' i
3.0引言3 [* D* Q5 c: A
3.1圆柱坐标系中的波动方程
! I" i& q6 p& q4 t/ |2 N/ l; ~3.2阶跃折射率圆波导3 r0 c" B* X% f
3.3线偏振模
" _' G Y0 x5 g9 u/ g3.4 光纤中的光脉冲传输与脉冲展宽) ^5 w; e9 q$ P/ `. \9 x" @) g
3.5群速度色散的补偿
4 E( j6 b0 O# w, s7 \: e& { m4 T3.6空间衍射与时间色散的类比
( _6 b% ?. V1 ]' R$ _3 q' _; h3.7硅光纤中的损耗
$ s$ q+ N1 W, A0 n: y: u习题& G+ B! T* n7 f' c9 s4 Z
参考文献
7 k) m/ q* r! H$ }; }; w9 ]第4章 光学共振腔
R6 a! A& S1 X% V6 A% H4.0 引言2 \; H# G |- ~2 p6 p9 d: n6 V
4.1 法布里 珀罗标准具9 @: n0 j5 N5 K" Q- m0 r* ]: _; \
4.2用作光谱分析仪的法布里 珀罗标准具
* f% J4 R/ w% y3 }% P# N4.3球面镜光学共振腔) A4 E1 n- Q: V4 V( k9 H' }
4.4模的稳定性判据
; l9 d5 y! x- h$ U, o4.5广义共振腔中的模式——自洽法# D' ^4 Z. f v6 `% a
4.6光共振腔中的共振频率
, o8 i; _: @5 E1 q* R4.7光学共振腔中的损耗# Y' d5 @% m& N/ I& e
4.8光学共振腔——衍射理论方法
( a& Y1 Q) R$ n+ u9 U" A, M; @4.9模耦合
( M; Q% z) s3 |/ @& o+ }习题
, c* i3 @ r8 O5 P参考文献# ~/ B# N9 u0 q4 g* D7 l5 `
第5章 辐射和原子系统的相互作用$ j; q" d& R5 l! ?) `& C
5.0 引言; j0 o' M ~6 J) a3 [& b
5.1原子能级之间的自发跃迁——均匀增宽和非均匀增宽2 k0 y5 H0 q: p& H8 f1 s
5.2 受激跃迁
8 s3 V9 @/ T4 R# D: P8 y9 _5.3 吸收和放大
! _, p$ w4 o1 s5.4 χ′(ν)的推导( F) |6 n' e9 Q% ^! V
5.5χ(ν)的物理意义3 v1 Z4 K" {* [; @: x& o
5.6 均匀激光介质中的增益饱和
- ^* P/ [2 V, D; |6 t7 L5.7非均匀激光介质中的增益饱和; L! x4 B2 e6 d: H% \
习题+ Z. d) \% ]) [7 d S, Z; U: Q
参考文献+ q; S3 B- q5 o. z2 B
第6章 激光振荡理论及其在连续区和脉冲区的控制' t; O, ~1 N% p7 ^ w- I
6.0 引言
3 R$ r* ]; `7 {- P; [9 H, v6.1 法布里 珀罗激光器; S s0 I! ?) m6 J# J6 L
6.2 振荡频率
' g3 Z! h" }' {9 a6.3 三能级和四能级激光器
$ m }1 Y. D8 x: f* t6.4 激光振荡器的功率
7 i0 s/ y" x- ]# x ]' K6.5 激光振荡器的最佳输出耦合) U9 Y; e+ O+ N. \& I% \# }
6.6 多模激光振荡器和锁模/ r+ Q. G2 G% P+ H! U; L
6.7 在均匀增宽激光系统中的锁模1 k4 s- r( U$ d* R6 N$ f, U9 e
6.8 脉冲宽度的测量和啁啾脉冲的收缩 b1 w R/ D7 D4 W$ s
6.9 巨脉冲(调Q)激光器
+ e& X7 l. a9 N% _6.10 多普勒增宽气体激光器中的烧孔效应和兰姆凹陷
# I7 e* d l* g$ |$ d习题& V% P5 G/ ]# f% {& f" X2 u, X+ C! b
参考文献$ e# {6 {* a5 a. q
第7章 一些特殊的激光器系统
. \8 W0 V+ e9 H/ B7.0 引言
( V, b7 @1 \0 B3 z, R1 }& {2 c7.1 抽运与激光器效率3 w5 w$ Q& C9 T& F
7.2 红宝石激光器
1 }3 H1 C# `3 ^9 j7.3掺钕钇铝石榴石（Nd3+：YAG）激光器
O2 x6 [ x# B7 ?8 ?7.4掺钕玻璃激光器! [; x$ A' i, ~9 E6 i' L7 x; e
7.5氦 氖（HeNe）激光器
( A3 n; t2 p+ D' K( t! A9 t3 `% U7.6 二氧化碳激光器
8 e$ T2 j m6 h7.7 氩离子（Ar+）激光器+ d* [ F# ~9 Z0 }4 [7 b) a
7.8 激基分子激光器, y" o& S* R4 J
7.9 有机染料激光器7 R8 J8 m8 u+ b/ Y; V
7.10气体激光器的高压操作% Z4 Z' ?+ y- q. t7 S& T) x
7.11 掺铒 硅基激光器9 c& Y5 W& G; Q3 x4 ]1 @
习题
6 F& [. m9 |4 g J% b5 J参考文献" e3 a g( V9 c# u8 O: i& N8 A3 m! U
第8章 二次谐波产生与参变振荡2 `: K* o# f# K$ v. f
8.0 引言) W! i1 `4 D8 e8 v
8.1 非线性极化的物理起源: ^ W7 K f& z; C
8.2 非线性介质中波传播的公式& u5 i: f7 o9 Q* _
8.3光的二次谐波产生5 G) w, Z& X6 ?+ l+ G! w2 q/ _: \
8.4激光共振腔内的二次谐波产生! |1 Z- \* K# S, A
8.5 二次谐波产生的光子模型
: b# ]7 T, b' X! m" {0 ]- d8.6 参变放大
w" G4 U. s9 F* m m8.7参变放大的相位匹配# x9 y; \% Q. Z6 I: @2 Y
8.8 参变振荡/ m) K9 W4 n2 ?6 b
8.9 参变振荡的频率调谐8 R, a: y5 G" y) v5 x' Q% g0 m
8.10 光参变振荡器中的输出功率和抽运饱和% r9 w$ _8 |: K# Z) k" p
8.11 频率上转换
' Y9 C; z' A" _) p+ z, [8.12准相位匹配
# r, e/ E. t$ K习题
9 y) N7 e+ c$ E4 k. _% `参考文献
5 t( p% Y" b. y2 L2 l7 L* C; F第9章 激光光束的电光调制
" ~* B o4 G2 z% v' q2 C9.0 引言: L5 W$ a% X3 |1 e* ^
9.1 电光效应
+ ]1 R/ F% {0 Q" R5 o9.2电光相位延迟: O* |9 j1 F; u* ^$ R5 T9 {! k
9.3电光振幅调制: P, z; ^ V4 g. B t
9.4 光的相位调制
( \- R; x& m1 w+ I9.5 横向电光调制器& q; D: E5 f% ~6 x) d k
9.6高频调制的考虑5 U+ q3 J4 i( q; X
9.7 光束的电光偏转
1 C5 e( e) Q' G9.8 电光调制——耦合波分析
7 K" X7 ^/ I1 {9.9相位调制
j4 y& m U% F7 h习题
7 F6 g- }$ q+ C! l) X参考文献
0 J. [0 Z! r# D s第10章 光产生和光探测中的噪声; t# D) [: r, g) p" u
10.0 引言; R! i4 @- u1 p3 y
10.1 噪声功率引起的限制9 z! T$ \( M3 n) |+ \* o
10.2 噪声——基本定义和定理- }+ t5 G: e( N3 C: U% k( u; s
10.3一列随机发生的事件的谱密度函数
' V% Q3 w4 b3 Y( Q, [' U10.4 散粒噪声
+ h& ~/ y9 m) {10.5 热噪声(约翰逊噪声)
! y3 T4 b+ @6 n G: ^- _+ c10.6 激光振荡器中的自发辐射噪声8 j- ]' N! L) o q. V( K
10.7 激光线宽的相矢量推导1 \/ E/ B& Q0 [% i1 _. g
10.8 相干与干涉
Q5 G( L$ B/ `4 m1 |3 r10.9二进制脉码调制系统中的误码率7 E$ ]1 M( z0 `( m) M# v% D( G, _
习题
, E/ `7 G* N0 e; N+ S参考文献
' x$ u2 A9 s+ ]3 t( ]第11章 光辐射的探测
. p6 W2 `7 a- E I2 p+ w11.0 引言: u Z% g: D5 H6 x- t( m
11.1 光激励跃迁速率
9 l' F0 s" N* K: f1 b' P11.2 光电倍增管
5 ^4 L) t6 d5 ~* o6 Y+ O% ~/ W! Q11.3 光电倍增管中的噪声机制$ B* k$ d; p0 X3 H- z
11.4 光电倍增管的外差探测
+ m) ^4 p1 H' t2 N11.5 光电导探测器
4 P+ A7 L' Z! Z( L* K11.6p n结
% f. @% f5 i2 \1 T+ A8 D: w) ]1 L9 P11.7半导体光电二极管" X6 R, O) `. N8 Z4 @2 |
11.8雪崩光电二极管
6 k- {. @! G O$ N: a. k5 v0 L: _11.9激光器的功率涨落噪声" E+ \( d A, Z8 i7 x
11.10红外成像和本底受限探测
/ U8 c* \8 c: Q, L3 y+ O11.11光纤线路中的光放大
) o5 E& `# C5 n) K习题/ O* j+ m5 \& V/ W# K( c
参考文献# ^2 Q6 R3 G5 h+ U2 P
第12章 光和声的相互作用
; O6 z( L7 k5 q. p/ {" k" g7 X$ _12.0 引言
* f: ?# U N. A8 V9 _9 N$ {12.1 声波对光的散射
$ F4 _: v6 P* F: n& X# G) t4 p12.2声波对光产生的布拉格衍射的粒子图像
& _+ W; P& p# W |# h2 l12.3声波对光产生的布拉格衍射的分析8 M$ L7 w+ z; M* [) V! z
12.4声光偏转
" z- S2 i% ^9 u( x0 h# t习题
, @0 u2 p9 o3 Y' P. t! V参考文献4 |8 K2 ?0 V$ A
第13章光学电介质波导——周期性波导中的模传播和模耦合
7 Z% V( F0 p) f; k( J' h13.0 引言
4 g) d( x* T( k1 U: c& R13.1 波导模——一般性的讨论- |& w4 e, a, n, b. `" x9 ~
13.2 非对称平板波导中的TE模和TM模& B' t# _; N3 }) D
13.3 耦合模的微扰理论
/ P# |* j2 `5 |- L( W) g D. {9 B13.4 周期性波导
3 O4 g8 z- n {13.5 耦合模的解
1 I6 f2 J) N/ J13.6 用作光滤波器与反射器的周期性波导——周期性光纤
1 q; M9 e7 }! s+ k13.7 电介质波导中的电光调制和模式耦合; P4 b) ` `, I J3 i
13.8 定向耦合
2 @- u- c6 j- e+ g5 a, d+ c* l1 x13.9 耦合波导系统的本征模（超模）# Z* C( p* Q% ]- Q
13.10 激光器阵列
7 U" w0 }! ~& [2 s" F习题
* O2 z1 A B4 ?参考文献5 z8 C2 W3 z& R H: F) i
第14章全息术和光学数据存储/ z( k- z1 X( Y0 A) }( N8 t: r: P' m
14.0 引言
. Y6 X$ n# I# [ E. n9 y" o14.1 全息术的数学基础
0 D9 F! p* l$ M6 T1 P3 K6 A14.2 体积全息图的耦合波分析
2 w2 K6 ]1 S0 t2 V习题
: c% [5 o7 Y& j1 T7 |: {9 I参考文献
! e4 f4 _3 i$ D$ |5 P第15章半导体激光器——理论及应用8 D, U- x" ]: L$ Q: a3 ~/ j
15.0 引言" }- N: A+ F/ Q
15.1 半导体物理基础知识0 }; J' w8 m7 \3 k, @
15.2 半导体（激光器）介质内的增益和吸收0 f: t! I6 w/ F2 e! n
15.3 GaAs/Ga1－xAlxAs激光器* Q1 V5 e! l: t1 p
15.4 一些实际的激光器结构4 f ]3 `0 t" q. S7 t
15.5 半导体激光器的直流调制
- G+ C5 ~ V, X; B1 x2 }+ t$ {15.6 电流调制半导体激光器中的增益抑制和频率啁啾8 }4 u8 i( d: a7 x5 w; m* B
15.7 集成光电子学
0 E. U v) d8 w4 l: R6 h习题
* [: u6 G$ N) u; Q6 S& G参考文献# D* y% {0 }+ f8 S
第16章先进半导体激光器——量子阱激光器、分布反馈激光器5 W/ T! @4 j3 M& r6 O2 u
和垂直腔表面发射激光器
: w2 b3 `) K) |& ^: X16.0 引言$ y5 J6 \. f \2 P7 C/ P
16.1 量子阱内的载流子（高级选题）
. Z9 L- \( j; K/ g2 H8 A" I: @16.2 量子阱激光器的增益
' O' [' L- m; h9 g2 \( ]16.3 分布反馈激光器
% I9 c7 Y# |4 I+ d" B0 ^2 Y16.4 垂直腔表面发射半导体激光器. e9 a2 ^4 H4 s* A# I! q
习题
) C: Y5 `' S( ?6 f" x" b参考文献
. k5 O/ Q3 \5 F1 h/ f: @7 \第17章 相位共轭光学的理论与应用
5 p9 U. t. I) d# x* D17.0 背景知识介绍0 A# c1 `. i3 w4 [- ?+ x; H! |
17.1 畸变校正定理" m. ]3 B4 B* m9 T: p
17.2 相位共轭波的产生
; P* q' v' p1 \& D( M" U0 H4 P17.3 相位共轭光学的耦合模公式
. _8 L+ r, z9 c' _3 P3 s0 S17.4 一些相位共轭的实验8 P7 B, ]; H" I- Y
17.5 具有相位共轭反射镜的光学共振腔
8 B0 z1 F* w2 e" x" C1 Y) k& O7 A17.6 相位共轭光共振腔的ABCD定律8 e5 a9 e5 N: M% B% q) ]( s
17.7 激光共振腔内的动态畸变校正
0 Y1 l9 C: ^) C+ e# ?; L17.8 相位共轭光学的全息模拟
# x; G2 W' Z. p3 C: F( J* ~17.9 畸变介质的成像
/ v/ |( F% N* y. ~17.10 应用四波混频的图像处理
3 ^( n/ r- N2 D/ m: e0 o17.11 光纤色散补偿
/ z( B& t$ D9 ]0 f% W, e; g习题; N6 C/ M9 ~% ]* r! o4 o% R
参考文献
, A9 H3 P! g) h* ?! |第18章 光折变介质中的双光束耦合和相位共轭: [& q0 E4 e# I
18.0 引言
# G' A9 Z0 P0 W" B5 U0 O* H9 i; V3 E18.1 固定光栅中的双光束耦合
+ B( ^! T9 V! H# D/ o# w18.2 光折变效应——双光束耦合8 Q" ^3 W' a6 F5 h
18.3 光折变自抽运相位共轭0 B, j# b: m6 I2 `4 @4 N" S
18.4 光折变振荡器的应用1 W9 ?8 ^3 \+ R6 E
习题' A% J% M1 z1 ^
参考文献- ~6 C& p8 u7 _% a! b
( x% }5 W9 m' l4 F
第19章 光孤子. f$ W3 }; p; M5 h
19.0 引言* B8 y& E- Q; }5 n4 [$ I2 ~
19.1 孤子的数学描绘: |2 b1 G, V; {: b( g) M0 U: e# q; r
习题. _2 l1 f; ^- q$ g7 X& p4 k h
参考文献8 K r, B, x4 t& @# a9 x7 S
第20章 量子光学、量子噪声和压缩态的经典处理
9 r7 X; z5 Z8 X' e, ?5 ]2 l" Z20.0 引言. l- A" e; ~& ]+ y/ [+ l
20.1 量子不确定度趋于经典形式
, p# @# T" q$ P; d* w20.2 光场的压缩态0 p& R/ c8 [6 [& [3 m
参考文献: ~/ g2 O3 X+ B4 _ G9 y, j
附录A 克拉默斯 克勒尼希（Kramers Kronig）关系
6 ]% k7 \; U. b% C) l" u3 e- M! F附录B 立方43m晶体中的电光效应
: o$ Z: [% j0 H附录C 行波激光放大器中的噪声1 F5 N7 l; l% n9 V; W4 _/ A
附录D 利用薄透镜实现相干电磁场的变换! H/ [, I6 V6 R# {4 @4 B% g! S
索引 |
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发表于 2016-12-15 16:27
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