光纖光學（第2版）

《光纖光學（第2版）》是2013年清華大學出版社出版的圖書。

基本介紹

• 書名：光纖光學（第2版）
• ISBN：9787302322931
• 定價：39元
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2013年
• 裝幀：平裝

編輯推薦

本書從光的電磁理論出發，全面論述了光在光纖中傳輸和感測的基本特性及其套用。具體內容包括： 均勻折射率和非均勻折射率光纖的傳輸理論(光線理論、波動理論、耦合模理論及非線性理論)； 光纖的損耗、色散、偏振以及非線性特性； 光纖設計、光纖的連線和處理以及參數測量的基本方法； 光纖有源和無源器件，各類特種光纖的簡介，以及光纖在傳輸數據、能量、圖像以及感測方面的套用等。

圖書簡介

本書從光的電磁理論出發，全面論述了光在光纖中傳輸和感測的基本特性及其套用。具體內容包括： 均勻折射率和非均勻折射率光纖的傳輸理論(光線理論、波動理論、耦合模理論及非線性理論)； 光纖的損耗、色散、偏振以及非線性特性； 光纖設計、光纖的連線和處理以及參數測量的基本方法； 光纖有源和無源器件，各類特種光纖的簡介，以及光纖在傳輸數據、能量、圖像以及感測方面的套用等。

圖書目錄

第1章光纖傳輸的基本理論

1.1引言

1.2均勻折射率光纖的光線理論

1.2.1子午光線的傳播

1.2.2斜光線的傳播

1.2.3光纖的彎曲

1.2.4光纖端面的傾斜效應

1.2.5圓錐形光纖

1.3變折射率光纖的光線理論

1.3.1程函方程

1.3.2光線方程

1.3.3變折射率光纖中的光線分析

1.4光波導的一般理論——正規光波導

1.4.1麥克斯韋方程組

1.4.2波動方程

1.4.3模式

1.4.4模式場的縱、橫向分量

1.5均勻折射率光纖的波動理論

1.5.1矢量模

1.5.2線偏振模與標量法

1.5.3二層均勻光纖

1.5.4電磁場分布圖

1.6變折射率光纖的波動理論

1.6.1引言

1.6.2平方律光纖的解析解

1.6.3級數近似解

1.6.4變折射率單模光纖的分析

1.7均勻折射率單模光纖的分析

1.7.1引言

1.7.2基本性質

1.7.3功率分布

1.8非正規光波導的模耦合方程

1.8.1非正規光波導

1.8.2非正規光波導的模耦合方程（矢量模耦合方程）

思考題與習題

參考文獻

第2章光纖的特性

2.1引言

2.2光纖的損耗

2.2.1吸收損耗

2.2.2散射損耗

2.3光纖的色散

2.3.1概述

2.3.2模式色散

2.3.3波長色散

2.4光纖的設計

2.4.1引言

2.4.2多模光纖折射率分布的設計

2.4.3單模光纖的設計

2.4.4典型單模光纖的折射率分布

2.4.5典型單模光纖性能

2.5彈光效應

2.6光纖中的雙折射

2.6.1纖芯的橢圓度引起的雙折射

2.6.2應力引起的雙折射

2.6.3彎曲引起的雙折射

2.6.4扭曲引起的雙折射

2.6.5外場引起的雙折射

2.6.6減小雙折射影響的特殊措施

2.7偏振光在光纖中的傳輸

2.7.1偏振光的矩陣表示法——Jones矢量法

2.7.2Jones矩陣法在光纖中的套用

2.7.3單模光纖在外力作用下引起雙折射效應的Jones矩陣

2.7.4Poincaré球圖示法

2.8光纖中的非線性效應

2.8.1基本原理

2.8.2自相位調製

2.8.3光纖中的光孤子

2.8.4交叉相位調製

2.8.5受激拉曼散射

2.8.6受激布里淵散射

2.8.7四波混頻

思考題與習題

參考文獻

第3章光纖系統的損耗與光纖處理工藝

3.1光纖彎曲損耗

3.1.1光纖的宏彎損耗

3.1.2微彎引起的光纖損耗

3.2光纖和光源的連線

3.2.1半導體雷射器和光纖的連線

3.2.2半導體發光二極體和光纖的耦合

3.3光纖和光纖的連線

3.3.1光纖與光纖的固定連線

3.3.2多模光纖和多模光纖的直接耦合

3.3.3單模光纖和單模光纖直接耦合

3.4側邊拋磨光纖

3.5光纖的腐蝕

3.5.1化學腐蝕法製作納米光纖探針

3.5.2影響腐蝕效果的因素

3.6光纖的改性

3.6.1摻雜效應

3.6.2光敏效應

3.6.3非線性效應——拉曼效應和布里淵效應

3.6.4力學效應

3.6.5熱學效應

3.6.6電磁效應

思考題與習題

參考文獻

第4章特種光纖

4.1引言

4.2變折射率光纖

4.2.1變折射率光纖棒的成像理論

4.2.2變折射率光纖棒的製造

4.2.3變折射率光纖棒的套用

4.2.4變折射率光纖棒的像差

4.3偏振保持光纖簡介

4.3.1引言

4.3.2偏振保持光纖的結構類型

4.4紅外光纖與紫外光纖

4.4.1概述

4.4.2氟化物與硫化物光纖

4.4.3空芯波導

4.4.4多晶紅外光纖

4.4.5紅外光纖的套用

4.4.6紫外光纖

4.5螢光光纖

4.5.1概述

4.5.2螢光光纖成分

4.5.3螢光光纖的光學性能

4.5.4螢光光纖的套用

4.5.5閃爍塑膠光纖

4.6聚合物光纖

4.6.1概述

4.6.2聚光物光纖種類和材料

4.6.3聚合物光纖的特性

4.6.4聚合物光纖器件及套用

4.7光子晶體光纖

4.7.1概述

4.7.2光子晶體光纖的類型、材料與製作

4.7.3光子晶體光纖的特性

4.7.4光子晶體光纖的套用

4.8側邊拋磨光纖與金屬化光纖

4.8.1側邊拋磨光纖的製備

4.8.2金屬化光纖

4.9單晶光纖

4.9.1概述

4.9.2材料

4.9.3單晶光纖的特性與套用

4.10增敏和去敏光纖

4.10.1對輻射的增敏和去敏光纖

4.10.2磁敏光纖

4.11雙包層光纖

4.12多芯光纖

4.13微納光纖

思考題與習題

參考文獻

第5章光纖特徵參數的測量

5.1引言

5.1.1光纖測量的內容與特點

5.1.2光纖測量的方法

5.1.3光纖測量儀器

5.2損耗測量

5.2.1光纖損耗的測量

5.2.2光纖器件的插損測量

5.2.3譜損的測量

5.2.4反射損耗的測量

5.3模場直徑測量

5.3.1模場直徑定義

5.3.2測量方法

5.4截止波長及其測量

5.4.1截止波長的定義

5.4.2傳導功率法

5.4.3模場直徑法

5.4.4替代法

5.5色散測量

5.5.1測量原理

5.5.2相移法

5.5.3干涉法

5.5.4基帶測量

5.5.5偏振模色散及其測量

5.6折射率分布、幾何尺寸與最大理論數值孔徑的測量

5.6.1折射近場法

5.6.2近場掃描法

5.6.3幾何尺寸的測量

5.6.4最大理論數值孔徑的測量

5.7高雙折射光纖拍長的測量

思考題與習題

參考文獻

第6章光纖無源及有源器件

6.1引言

6.2光纖耦合器、環行器與光波分復用器

6.2.1熔錐型單模光纖光分/合路連線器

6.2.2磨拋型單模光纖定向耦合器

6.2.3光環行器

6.2.4光波分復用器（WDM）

6.3光開關、光纖濾波器與光纖調製器

6.3.1概述

6.3.2光開關原理

6.3.3光纖調製器

6.3.4光纖濾波器

6.4光纖旋轉連線器

6.4.1光纖旋轉連線器的工作原理

6.4.2光纖旋轉連線器的基本結構

6.5光衰減器

6.5.1光衰減器原理、分類與基本結構

6.5.2全光纖熱光型可變光衰減器

6.6光快取器

6.7光纖偏振器件

6.7.1光纖偏振控制器

6.7.2保偏光纖偏振器

6.7.3光纖隔離器

6.8光纖光柵

6.8.1引言

6.8.2光纖光柵的分類

6.8.3光纖Bragg光柵的理論模型

6.8.4均勻周期正弦型光纖光柵

6.8.5非均勻周期光纖光柵

6.8.6光纖光柵的寫入方法簡介

6.9摻雜光纖雷射器與放大器

6.9.1摻雜光纖雷射器

6.9.2光纖放大器

6.9.3大功率雙包層光纖雷射器

6.10光纖拉曼與光纖布里淵雷射器

6.10.1光纖拉曼雷射器與放大器

6.10.2光纖布里淵雷射器與放大器

思考題與習題

參考文獻

第7章光纖傳輸數據和圖像

7.1概述

7.2光纖通信

7.3光纖傳輸距離的估算

7.3.1光纖的損耗

7.3.2光纖的色散

7.3.3色散對光纖傳輸的影響

7.4光纖傳光束

7.5光纖傳像束

7.5.1概述

7.5.2光纖傳像束的結構

7.5.3光纖傳像束的性能

7.5.4套用

思考題與習題

參考文獻

第8章光纖感測器

8.1概述

8.1.1光纖感測器的定義及分類

8.1.2光纖感測器的特點

8.2振幅調製感測型光纖感測器

8.2.1光纖微彎感測器

8.2.2光纖受抑全內反射感測器

8.2.3光纖輻射感測器

8.3振幅調製型光纖感測器的補償技術

8.3.1雙波長補償法

8.3.2旁路光纖監測法

8.3.3光橋平衡補償法

8.4相位調製感測型光纖感測器

8.4.1引言

8.4.2MachZehnder光纖干涉儀和Michelson光纖干涉儀

8.4.3Sagnac光纖干涉儀

8.4.4光纖FabryPerot干涉儀

8.4.5光纖環形腔干涉儀

8.4.6白光干涉型光纖感測器

8.4.7外界壓力對光纖干涉儀的影響

8.4.8溫度對光纖干涉儀的影響

8.4.9光纖干涉儀的感測套用

8.5偏振態調製型光纖感測器

8.5.1光纖電流感測器

8.5.2雙折射對光纖感測的影響

8.5.3光纖偏振干涉儀

8.6波長調製型光纖感測器

8.6.1引言

8.6.2光纖布喇格光柵應變感測模型

8.6.3光纖布喇格光柵溫度感測模型分析

8.6.4光纖布喇格光柵在光纖感測領域中的典型套用

8.6.5長周期光纖光柵在感測領域的套用

8.6.6光纖光柵折射率感測技術

8.6.7LPG馬赫澤德干涉儀折射率感測器

8.7光纖螢光溫度感測器

8.7.1光纖螢光溫度感測原理

8.7.2螢光壽命測溫

8.7.3螢光強度比測溫

8.7.4螢光感測材料

8.7.5螢光測溫系統在工業領域的套用

8.8分散式光纖感測器

8.8.1概述

8.8.2散射型分散式光纖感測器

8.8.3偏振型和相位型分散式光纖感測器

8.9聚合物光纖感測器

8.10光子晶體光纖及其在感測中的套用

8.10.1光子晶體光纖用於氣體檢測

8.10.2基於孔內光和物質相互作用的其他感測器

8.10.3特種光子晶體光纖與感測

8.10.4摻雜的微結構聚合物光纖感測器

8.11傳光型光纖感測器

8.11.1振幅調製傳光型光纖感測器

8.11.2相位調製傳光型光纖感測器

8.11.3偏振態調製傳光型光纖感測器

8.12光纖感測網路

8.12.1可用於構成光感測網的感測器

8.12.2成網技術

8.13光纖感測技術的發展趨勢及課題

思考題與習題

參考文獻