光子晶体光纤与飞秒激光技术
作者：王清月等
出版时间：2013年版
内容简介
《天津大学精密仪器与光电子工程丛书：光子晶体光纤与飞秒激光技术》共分四个部分，第一部分为飞秒激光技术概论，包括第1～6章，涉及的内容为飞秒激光的基本知识、锁模技术、放大技术、测量技术及相关的一般性理论。第二部分为光子晶体光纤，包括第7～9章，涉及的内容为光子晶体光纤光理论基础、计算方法及多种光子晶体光纤的结构特性及其理论描述。第三部分为光子晶体光纤飞秒激光技术，包括第10～12章，涉及的内容为光子晶体光纤飞秒激光技术振荡器、放大器，以及飞秒激光技术在光子晶体光纤中的传输特性、频率变换特性等。第四部分（第13章）为光子晶体光纤飞秒激光技术应用，简要介绍了光子晶体光纤飞秒激光技术在高功率紫外飞秒激光、高功率高重复频率快速微纳加工、高功率太赫兹辐射源和高功率超连续谱光源等方面的应用。
《天津大学精密仪器与光电子工程丛书：光子晶体光纤与飞秒激光技术》面向光电子、物理电子学、光学、光学工程、电子科学与技术等专业的高年级本科生及相关专业的硕士生、博士生，也可以作为从事相关专业的科研人员、工程技术人员的参考书。
目 录
前言
第1章 飞秒激光的基本概念和基本知识
1.1 飞秒激光的特点
1.2 飞秒激光脉冲是如何形成的
1.3 各种物理机制对脉冲宽度的影响
1.3.1 增益的滤波作用
1.3.2 谐振腔的选模作用
1.3.3 自相位调制效应的加宽光谱作用
1.3.4 色散对脉冲的影响
第2章 超短脉冲激光在介质中传输的一般理论性描述
2.1 非线性薛定谔方程
2.2 色散引起的脉冲宽度的变化
2.3 自相位调制效应及其对光谱结构的影响
2.4 自相位调制及色散共同作用对超短脉冲的时域特性和频域特性的影响
2.5 光学孤子的成形及传输
2.6 超短光脉冲的互相位调制
2.7 超短光脉冲压缩技术
2.7.1 光栅对压缩器
2.7.2 光纤·光栅压缩器
2.7.3 孤子效应压缩器
2.8 超连续光谱的产生
2.8.1 自相位调制
2.8.2 受激拉曼散射
2.8.3 四波混频
2.8.4 孤子分裂及其拉曼自频移
2.8.5 非孤子辐射
参考文献
第3章 激光锁模技术
3.1 主动锁模激光技术
3.2 同步抽运锁模激光技术
3.3 被动锁模激光技术
3.4 碰撞脉冲锁模激光技术
3.5 光孤子锁模激光技术
3.6 掺钛蓝宝石锁模激光技术
3.6.1 克尔透镜锁模
3.6.2 基于克尔透镜锁模的谐振腔设计
3.6.3 锁模的动力学过程
3.6.4 色散补偿技术
3.6.5 基于半导体可饱和吸收镜的自启动锁模
3.7 光纤锁模激光技术
3.7.1 非线性偏振旋转锁模
3.7.2 孤子锁模
3.7.3 自相似锁模
参考文献
第4章 超短光脉冲放大技术
4.1 超短光脉冲放大的一般数学描述
4.1.1 速率方程
4.1.2 放大的自发辐射
4.1.3 信号放大
4.2 超短光脉冲掺钛蓝宝石啁啾脉冲放大器
4.3 超短脉冲光纤放大器
参考文献
第5章 超短脉冲激光测量技术
5.1 强度相关函数
5.2 双光子荧光法
5.3 二阶强度光学相关器
5.4 相干光学相关器
5.5 单次脉冲光学相关器
参考文献
第6章 飞秒激光技术与光子晶体光纤
6.1 光子晶体光纤用于飞秒激光技术
6.2 光子晶体光纤的典型结构及其特性
6.2.1 无截止单模特性
6.2.2 可控的色散特性
6.2.3 可设计的非线性特性
6.2.4 高双折射率特性
6.2.5 带隙特性
参考文献
第7章 光子晶体光纤的理论基础
7.1 光子晶体理论
7.1.1 光子晶体和光子带隙的基本概念
7.1.2 光子晶体和光子带隙的基本理论
7.2 光子晶体光纤的基本原理和分类
7.2.1 光子晶体光纤的典型结构和能带图
7.2.2 传统光纤的基本理论
7.2.3 光子晶体光纤的工作原理和分类
参考文献
第8章 光子晶体光纤的基本特性
8.1 模式特性
8.1.1 模式对称性
8.1.2 折射率引导型光子晶体光纤的无限单模特性
8.1.3 折射率引导型光子晶体光纤的高阶模式特性
8.1.4 空芯光子带隙光纤的表面模式
8.2 色散特性
8.2.1 传统光纤的色散
8.2.2 折射率引导型光子晶体光纤的色散
8.2.3 光子带隙光纤的色散特性
8.3 折射率引导型光子晶体光纤的非线性特性
8.4 双折射特性
8.5 全固型光子带隙光纤的弯曲损耗特性
参考文献
第9章 光子晶体光纤的计算方法
9.1 数值计算方法
9.1.1 平面波方法
9.1.2 基于Yee网格的频域有限差分法
9.2 解析计算方法
9.2.1 折射率引导型光子晶体光纤的有效折射率模型
9.2.2 全固型光子带隙光纤带隙结构的解析求解——双边界模型
参考文献
第10章 飞秒激光在高非线性光子晶体光纤中的传输及频率变换特性
10.1 非线性光子晶体光纤
10.1.1 大空气比光子晶体光纤
10.1.2 保偏型光子晶体光纤
10.1.3 无截止单模型光子晶体光纤
10.1.4 孔助结构光子晶体光纤
10.2 飞秒激光在光子晶体光纤中非线性传输过程的数值模拟
10.2.1 分步傅里叶方法
10.2.2 脉冲中心波长的影响
10.2.3 脉冲宽度的影响
10.2.4 脉冲峰值功率的影响
10.2.5 脉冲啁啾的影响
10.2.6 脉冲形状的影响
10.2.7 获得特定中心波长的自频移孤子脉冲
10.3 光子晶体光纤中的频率变换与超连续光谱的产生
10.3.1 单模传输下偏振控制的频率变换
10.3.2 模式控制的频率变换过程
10.3.3 特殊传输模式下的频率变换
10.3.4 不同色散曲线的光子晶体光纤
10.3.5 异型纤芯的光子晶体光纤
10.3.6 非均匀多芯结构的光子晶体
10.3.7 孔助光子晶体光纤
10.3.8 六次对称的多芯光子晶体光纤
参考文献
第11章 飞秒激光在带隙型光子晶体光纤中的传输
第12章 光子晶体光纤飞秒激光振荡器和放大器
第13章 光子晶体光纤飞秒激光技术应用
致谢