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【内容简介】 ! d+ z; |8 ]8 P1 K
* u+ K5 Y5 R& {, D8 ?- a9 }7 k
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5 Y$ V) D3 ]6 U/ [# ?
: L7 f; P" q0 ]' |
* a" I: G& S$ p7 `【图书目录】
; x) s- | v4 [. G+ K+ Y; ]0 D! }! @# j) W
第1章 电磁理论' P$ K1 p+ z9 O
1.0 引言
* s6 s: V" ^9 P0 D- Z6 ?2 m1.1 复函数体系# j: H/ L9 X( I) M0 y! \$ ^9 @
1.2 电磁场能量和功率的考虑( U- m3 @2 X4 d* l- U
1.3 各向同性介质中波的传播
9 D$ c. w! t, s5 H1.4 晶体中波的传播——折射率椭球4 ^4 a2 v; O& _3 u! M
1.5琼斯计算及其在双折射晶体光学系统中的应用
; \! x1 {2 B9 S7 F1.6 电磁波的衍射2 ?' o# l, [% j" r- u
习题0 u3 x% o4 u/ M) m
参考文献
. g8 D' |' \/ `( ^% e第2章 光线和光束的传播: ~: q+ z7 a3 }& y* i4 W! k O5 c
2.0 引言
# }" K/ ~4 i& A& D2 {+ L2.1 透镜波导) m- X& D0 X L
2.2 光线在反射镜面间的传播' l. A( u/ c8 z6 a* {5 s( |
2.3 在类透镜介质中的光线* K: n- Y- |' V2 U5 Z
2.4平方律折射率介质中的波动方程$ E/ J, r, E. S; u* x) R
2.5均匀介质中的高斯光束4 m/ F$ c' r% ]5 { J; d% `
2.6在类透镜介质中的基模高斯光束——ABCD定律0 ~8 J8 b1 U( Q( [; y' p
2.7在透镜波导中的高斯光束
! L& _( s( O: ?, b2.8在均匀介质中的高斯光束高阶模
% y4 s" s2 F0 F" N2.9 在平方律折射率变化的介质中的高斯光束的高阶模
$ Y7 ]9 x M) v5 b4 L2 d" l9 F2.10 光波在二次型增益分布介质中的传播) V% B% ^- I2 }. f% n7 u
2.11 椭圆高斯光束 L W$ O5 h- T' _9 h0 z- n* V. a9 K9 W
2.12 傍轴A，B，C，D系统的衍射积分
$ k+ w# [! \3 Q p; q. ^, b习题
' \) g2 d: ~! ]" q* P参考文献. E2 d" }- N N
第3章 光束在光纤中的传输
3 @% ~+ d# w( C5 p+ a0 B/ j0 ]" K3.0引言
|. Z) x# m) I* A) P; t3.1圆柱坐标系中的波动方程+ x, g! R( H! A' c0 }
3.2阶跃折射率圆波导7 P# B9 d1 y- @
3.3线偏振模
3 @# U( G' }/ g6 K3.4 光纤中的光脉冲传输与脉冲展宽
5 N& t( \2 X1 y, u' P' |3.5群速度色散的补偿8 y8 @, z: U+ F i; y
3.6空间衍射与时间色散的类比# Y6 X q4 |/ S6 U
3.7硅光纤中的损耗
; f1 ^/ @. @) v7 g, M* M习题* T+ v8 ^. V0 v. y- m6 \; _
参考文献
! u* ?! R' k' g" S第4章 光学共振腔 b. q4 e0 B+ ~* d0 v
4.0 引言" I) _# @7 a- u, r0 U8 X
4.1 法布里 珀罗标准具
7 j5 {- A1 \" {0 i; \' }# M6 ~: R4.2用作光谱分析仪的法布里 珀罗标准具
8 ~4 }' e& ]; S- P8 R' `) ^8 @" q4.3球面镜光学共振腔# L' X! W- i1 m$ e& n9 b; _
4.4模的稳定性判据1 y( [) R, E8 ~4 F# R) T
4.5广义共振腔中的模式——自洽法# O( t; N7 J. c- @- Y7 X n+ a! H
4.6光共振腔中的共振频率
7 x, ?, C0 `5 k- S; Q" ?- w4.7光学共振腔中的损耗
2 ?/ t' m& e& ~4.8光学共振腔——衍射理论方法
^: R( \! l- W2 b* F m' M% Y: g4.9模耦合
- Z5 O( [& Q" @$ Z% d& X# ^习题( ]3 Y8 y8 J4 |' m2 `$ s+ V6 @4 A0 ]
参考文献
/ c! a9 X& t$ G& b; H1 |第5章 辐射和原子系统的相互作用
% D+ c4 ]8 o2 g3 K. l; `# ?: B5.0 引言4 E$ m9 r1 l7 y- {* Q! s5 R7 U' N# I/ v8 h
5.1原子能级之间的自发跃迁——均匀增宽和非均匀增宽5 ~; l5 t4 U2 Q$ U* I1 f
5.2 受激跃迁
4 `8 J M4 q, }' s- z# n0 `; v5.3 吸收和放大+ ]% d3 x$ m9 n' c% E8 I( I" q; H
5.4 χ′(ν)的推导
4 S1 v3 o7 q7 R* t! E' y' J8 O5.5χ(ν)的物理意义4 v9 U9 k7 y# M# ^
5.6 均匀激光介质中的增益饱和0 s+ u5 b9 K E, W/ x$ y8 w$ S
5.7非均匀激光介质中的增益饱和
) B% ^) C3 Q4 X* j2 ]4 n5 Y$ p, ]习题$ Y4 p! D3 z5 l4 e S+ S( p
参考文献
5 a( l& P9 x3 P第6章 激光振荡理论及其在连续区和脉冲区的控制
+ D+ {, [6 y+ X* w: k( P6.0 引言) @% e. H* o+ E+ M: C) s
6.1 法布里 珀罗激光器
( a1 ^% C1 D5 Z6 S- k7 v+ b% {+ g& Q6.2 振荡频率
/ w6 M5 w7 W: w2 ~# m6.3 三能级和四能级激光器
" j! r: q5 q F% n: B6.4 激光振荡器的功率
4 `$ N J2 |% P4 p% ~; e5 a1 q6.5 激光振荡器的最佳输出耦合) \# x9 _) m s5 v( {" l
6.6 多模激光振荡器和锁模; f, i7 A8 P/ e i7 G' A4 s2 j. r
6.7 在均匀增宽激光系统中的锁模5 H' c4 k3 f# p7 U/ H
6.8 脉冲宽度的测量和啁啾脉冲的收缩2 y& h N O$ F+ n, l
6.9 巨脉冲(调Q)激光器
4 K1 F8 l ^0 z1 {" l6.10 多普勒增宽气体激光器中的烧孔效应和兰姆凹陷
5 c4 y) l) R" f) `8 H$ ~习题( }8 V5 ^; D: X0 {
参考文献
: t' ^7 q6 @) p0 E# m, _! f$ {第7章 一些特殊的激光器系统
6 \9 {9 J7 q8 S4 s) q2 V: G7.0 引言
7 V6 _2 K [- F, H, H) w+ L7.1 抽运与激光器效率
D) q& a; x6 R4 c- N7.2 红宝石激光器
! C2 I0 u" }8 o% s, x7.3掺钕钇铝石榴石（Nd3+：YAG）激光器$ P% S! L1 l% R) y% q
7.4掺钕玻璃激光器
. W# R( c; B5 C" I7.5氦 氖（HeNe）激光器% o. y, S# u( K
7.6 二氧化碳激光器. |* X' k# } j
7.7 氩离子（Ar+）激光器
5 z; U+ b* W+ k% `7.8 激基分子激光器
( r. f! [8 ?+ O* }+ K) {7.9 有机染料激光器
4 Y/ {; q; ?: f* n7.10气体激光器的高压操作
$ X# o4 I# ~* I1 {7.11 掺铒 硅基激光器/ g. F( v0 T$ [8 G
习题
. ]7 C& ~0 Q7 \' {参考文献
2 }% w% M' n6 j' Q, q+ p# w第8章 二次谐波产生与参变振荡
* p O- N7 N' _9 g" h& ]8.0 引言, Z% E# d* S: _" {) L
8.1 非线性极化的物理起源' S- H! r- w# e+ Y
8.2 非线性介质中波传播的公式
# M$ e# B" z7 G: `: W6 R8.3光的二次谐波产生" G+ G X! X/ K* @- a: N
8.4激光共振腔内的二次谐波产生' c- _4 N6 ^) K
8.5 二次谐波产生的光子模型
7 m9 }) w& L/ ?8.6 参变放大7 X c0 \2 r5 a3 ]% I! A. x1 [
8.7参变放大的相位匹配
' r) G+ }% k$ t3 g3 t8.8 参变振荡
9 R1 T+ d3 W. _1 A! f8.9 参变振荡的频率调谐
* x6 T% X& ?1 z8.10 光参变振荡器中的输出功率和抽运饱和
3 t- ]" }. n* H! g( c8.11 频率上转换
" |% y% k+ J; F8 v$ Q# U# A8.12准相位匹配- A1 J `" f' Q! ^7 R- q7 Y, ^' I
习题
$ _1 ~3 h) r$ I! R* o5 ~: }参考文献. B4 w: H0 ~7 ?" j! f' D
第9章 激光光束的电光调制% ]! M( W2 i/ R/ J( I; C
9.0 引言/ b/ {& M: H, @- Y3 r
9.1 电光效应: _2 i( z# n3 T2 t8 m1 `
9.2电光相位延迟
) E/ F- {5 e9 _5 f+ x- N9.3电光振幅调制. O9 ~2 N1 T2 Q$ r4 P# N
9.4 光的相位调制
3 G# `5 A6 l8 I3 G6 Q+ [9.5 横向电光调制器% b' t W% f4 E/ a0 `2 F
9.6高频调制的考虑
! E1 Q7 l: e! X% }* S9.7 光束的电光偏转
3 E$ H: T A; |' |9.8 电光调制——耦合波分析
) g: n) t2 O1 ?: A3 R9.9相位调制4 r9 y1 n5 r/ Z7 g) m) u/ o* F
习题
2 l& v: ^+ N# J3 R参考文献* ]* u* O/ {6 A# Y* o& m* m: E" N. G
第10章 光产生和光探测中的噪声
( h2 J: W3 X* n8 {10.0 引言
2 h; F$ |- X' z8 ?8 E5 Q+ D10.1 噪声功率引起的限制
@8 b+ x7 k" q; s10.2 噪声——基本定义和定理
! z" J( o! M" \% D* C. I6 m10.3一列随机发生的事件的谱密度函数0 u: I: D% Q+ z+ t) L
10.4 散粒噪声
; l3 w7 \+ o. p* v10.5 热噪声(约翰逊噪声)
* `2 n! X+ D$ e; j10.6 激光振荡器中的自发辐射噪声 B0 b% g p5 O/ X/ m- B" v
10.7 激光线宽的相矢量推导
0 w' v; J2 f u( w; [/ N+ H9 X10.8 相干与干涉
& q9 |0 g) {$ i% r: y% Y10.9二进制脉码调制系统中的误码率
5 W* z+ V& p5 i, @# @- h习题
- d b- o. L9 {+ h( g* E参考文献
3 @ q' q9 W7 n) _5 h2 r第11章 光辐射的探测# }: L* s9 ?# m8 V/ X- F
11.0 引言
$ H2 z' {% e' w1 k11.1 光激励跃迁速率
( r! R6 | Z* P* q5 t- S11.2 光电倍增管
, r$ B- M; h$ Z11.3 光电倍增管中的噪声机制2 b0 U U) j* }6 v: G
11.4 光电倍增管的外差探测: A# m8 l5 }8 z5 z$ e+ ~) a( m
11.5 光电导探测器8 ? c+ |4 T9 S. ^9 X8 {+ k
11.6p n结
! O( v) [$ t l; o# ~- T3 d11.7半导体光电二极管7 W. U0 x f' ]4 ~ |
11.8雪崩光电二极管& D6 z% O9 m2 b) W# N/ }8 y6 L) l
11.9激光器的功率涨落噪声/ O2 z3 k7 v! ~4 K
11.10红外成像和本底受限探测
' P' d$ X1 u. I# J4 P8 t11.11光纤线路中的光放大% V2 K8 i7 L( o; q( V1 Q
习题1 [- p' }7 D: T8 E- r( Z. N7 l2 b
参考文献9 Z8 @" J6 [2 B8 T. P6 M
第12章 光和声的相互作用* a: F4 k3 e( t) }* ?5 Q% \6 I
12.0 引言9 R7 D% e1 @9 u$ O3 B6 k
12.1 声波对光的散射- e1 B- G: t! w9 ^
12.2声波对光产生的布拉格衍射的粒子图像% U4 ^) G5 [) d; Q; G
12.3声波对光产生的布拉格衍射的分析
" ]8 K; m- T$ Y$ R G/ q. O12.4声光偏转5 m5 t! |! l6 N3 z2 Z7 D$ T( S
习题
2 v4 Z# w4 b4 F; n2 Y/ ], Z7 {参考文献
# q9 S& D7 W* D: c0 `5 x第13章光学电介质波导——周期性波导中的模传播和模耦合
$ \4 `) q5 e- W( d' J/ S" h1 T13.0 引言9 e6 w4 [/ ?2 c
13.1 波导模——一般性的讨论
. g; b1 c+ a9 T3 X. V/ @$ G$ z13.2 非对称平板波导中的TE模和TM模
" B$ m) P4 z; \. p$ @13.3 耦合模的微扰理论
) j& m4 ~! |) R" j2 Z2 S13.4 周期性波导5 \, ?3 t5 |5 O* g
13.5 耦合模的解
! V) `, L' s2 f ^( i, n5 Y8 c13.6 用作光滤波器与反射器的周期性波导——周期性光纤
% G$ j$ p. ?7 U+ z) W2 G13.7 电介质波导中的电光调制和模式耦合0 l5 e2 z* L o' o2 w
13.8 定向耦合
( u5 v& J7 s8 N, v- y13.9 耦合波导系统的本征模（超模）$ H4 l# v- r: u7 ~
13.10 激光器阵列
) |4 F- b/ a @/ T习题+ Y! L- S9 v+ F" ]3 S, R+ g
参考文献3 K/ W, \3 y% Y
第14章全息术和光学数据存储
N0 l* B0 B+ t0 }& J14.0 引言
- }$ Q0 q& D$ o7 B14.1 全息术的数学基础1 U- y2 z. W. {3 b/ W! \
14.2 体积全息图的耦合波分析
' l5 q* r* o0 _' \+ h9 t' f习题+ h- r: j: E8 z, O, r3 p" a& @
参考文献
# l1 U8 P9 r: i' K2 b4 ?1 i& N第15章半导体激光器——理论及应用
0 X* X5 j* L* \ C: L15.0 引言9 v6 j/ ~+ F* t
15.1 半导体物理基础知识
6 z' E3 u& _: f" O. c4 U15.2 半导体（激光器）介质内的增益和吸收
0 E& H0 ]2 S/ d7 t5 I: e15.3 GaAs/Ga1－xAlxAs激光器3 e, F# |7 t: P7 s; V% [
15.4 一些实际的激光器结构9 R5 J" j2 L ]% j
15.5 半导体激光器的直流调制5 D/ y/ ?% h, s# x9 G3 S
15.6 电流调制半导体激光器中的增益抑制和频率啁啾
0 ~3 u5 B" @4 R; F3 x5 w1 T& x15.7 集成光电子学
* U* l( U6 o& C# @( s6 Z! {& \习题
4 z7 n4 R+ W/ ~8 ~4 H! r! r/ O参考文献
6 i1 i/ h& C$ S* f9 Y; K第16章先进半导体激光器——量子阱激光器、分布反馈激光器, Q) I) N6 |, y& l# z0 k
和垂直腔表面发射激光器1 m& x* Z# d0 n) V4 L' ^5 n
16.0 引言
5 H# @: s8 W3 n- a3 ^# L( m! X. S16.1 量子阱内的载流子（高级选题）& s+ j0 e& |# q+ d$ p
16.2 量子阱激光器的增益, E: L1 W# f$ a3 U% A" [5 e
16.3 分布反馈激光器 U# J; k& x q4 D
16.4 垂直腔表面发射半导体激光器5 ^+ A5 e) ~8 o& l2 m4 L9 r; o1 M
习题7 \' j! i4 Z) h2 V, _( `' n, M
参考文献
" M) S7 U( v: M( n/ O" T2 g第17章 相位共轭光学的理论与应用
! {. E: y! v7 R8 ]2 M' Q17.0 背景知识介绍
% B5 s4 ~; ^2 ~! d, R9 P17.1 畸变校正定理0 Q2 S+ v+ D: N p/ j: ]2 o6 Q+ q
17.2 相位共轭波的产生
0 n1 }- p T) S; @; H x; E17.3 相位共轭光学的耦合模公式
- X( x$ \$ [2 p. \1 w( @# t8 G: q17.4 一些相位共轭的实验
; \/ K5 ]2 h$ l* _17.5 具有相位共轭反射镜的光学共振腔4 y2 m) T, B% J1 m3 L% a, L
17.6 相位共轭光共振腔的ABCD定律$ K3 a! D; `* K' i6 U9 G, N6 C% y
17.7 激光共振腔内的动态畸变校正
. C. t2 c3 _3 ]$ `* d17.8 相位共轭光学的全息模拟
# F+ p% `3 L* _' Y17.9 畸变介质的成像# m- L. E2 z5 p) |
17.10 应用四波混频的图像处理; l- i, B, k2 ^3 m
17.11 光纤色散补偿5 w5 k- j" O% s% n) O, D
习题9 ]: w" F* c/ g! T$ z
参考文献8 j& q1 E2 X x
第18章 光折变介质中的双光束耦合和相位共轭
& g i7 j" w7 q8 _18.0 引言
8 m, Q6 Q$ w# A5 e2 E4 s: T18.1 固定光栅中的双光束耦合. |4 z+ j( y) | Y
18.2 光折变效应——双光束耦合
8 m# I* U, U' E r: U18.3 光折变自抽运相位共轭" A3 B( C7 L/ |" ]6 V
18.4 光折变振荡器的应用6 M6 x6 Q! A2 h' w9 S3 r, f1 Y
习题
h$ c! v& y2 K$ x参考文献
' r: n3 W- z) G4 `
) n" p( ]& k G第19章 光孤子7 E+ j2 d: c1 D" x" _2 f- L& q
19.0 引言# E, ?& A; Q# [5 `; B5 b- C
19.1 孤子的数学描绘
) X/ w( C. ?& B. |$ L习题0 }( l; l" r4 \9 a! g% T$ L3 ]$ K8 H
参考文献
+ Z2 c5 z: H7 x第20章 量子光学、量子噪声和压缩态的经典处理
8 Q8 ~" J+ l% v, {9 e7 ^20.0 引言
4 z$ T$ K2 [8 N* B, a8 h20.1 量子不确定度趋于经典形式
! D1 a7 Z2 q: h20.2 光场的压缩态1 t ]$ A0 z$ P c
参考文献3 B1 Y( [( ~5 o
附录A 克拉默斯 克勒尼希（Kramers Kronig）关系
6 G- B* j' q c. K附录B 立方43m晶体中的电光效应; Q) \* r+ Z& x; ^* m! r; f
附录C 行波激光放大器中的噪声/ T4 _. x/ p, \7 A2 ~" v
附录D 利用薄透镜实现相干电磁场的变换4 @9 n9 V1 B4 I: C5 ~' H
索引 |
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发表于 2016-12-15 16:27
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