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內(nèi)容簡介

　　本書從光的電磁理論出發(fā)，全面地論述了光在光纖中傳輸和傳感的基本特性及其應(yīng)用。全書共有8章，可分為三部分。第一部分為光纖中光傳輸和傳感的基本理論，包括第1、2、3、8章和第6章的部分內(nèi)容，主要討論光纖傳輸?shù)哪Ｊ嚼碚摵湍ｑ詈侠碚?，光纖的非線性理論，光纖的損耗、色散和偏振特性，著重討論了光纖的偏振特性，對光纖傳感的原理作了較詳細的論述。第二部分為各類光纖和光纖參數(shù)的測試方法，包括第5、7兩章，較全面地介紹了各類特種光纖和光纖的測試方法，其中對于變折射率光纖棒作為成像元件在光纖系統(tǒng)中的應(yīng)用和高雙折射光纖拍長的測量方法作了較詳細的論述。第三部分為光纖的應(yīng)用——光纖器件和傳感，包括第4、6兩章，較全面地介紹了由光纖構(gòu)成的各種有源和無源器件、各種光纖傳感器，其中較詳細地介紹了光纖光柵、光纖傳感的補償技術(shù)、光纖白光干涉技術(shù)、光纖光柵傳感技術(shù)以及光纖傳感在智能材料和結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。本書在選材上注重突出基本概念，理論與實際并重，力求反映最新成果，注意系統(tǒng)性與完整性。本書可作為大專院校激光、光電子、光學儀器以及物理等專業(yè)的研究生教材，也可供上述專業(yè)的大學生和科技工作者學習、參考。

作者簡介

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圖書目錄

第1章  光纖傳輸?shù)幕纠碚?nbsp;
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(yīng)
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(dǎo)的一般理論  正規(guī)光波導(dǎo)
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(shù)近似解
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(zhì)
1. 7. 3  功率分布
1. 8  變折射率單模光纖的分析
1. 8. 1  等效平方律折射率光纖法
1. 8. 2  等效階躍折射率光纖法
1. 9  非正規(guī)光波導(dǎo)的模耦合方程
1. 9. 1  非正規(guī)光波導(dǎo)
1. 9. 2  非正規(guī)光波導(dǎo)的模耦合方程(矢量模耦合方程)
練習題
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  引言
2. 3. 2  多模色散
2. 3. 3  波長色散
2. 3. 4  各種色散大小的比較
2. 4  單模光纖的設(shè)計
2. 4. 1  引言
2. 4. 2  截止條件
2. 4. 3  等效階躍折射率光纖
2. 4. 4  色散特性
2. 5  偏振保持光纖簡介
2. 5. 1  引言
2. 5. 2  偏振保持光纖的結(jié)構(gòu)類型
2. 5. 3  高雙折射光纖的制作方法
2. 5. 4  低雙折射光纖的制作方法
2. 6  彈光效應(yīng)
2. 7  光纖中產(chǎn)生雙折射的原因
2. 7. 1  纖芯的橢圓度引起的雙折射
2. 7. 2  應(yīng)力引起的雙折射
2. 7. 3  彎曲引起的雙折射
2. 7. 4  扭曲引起的雙折射
2. 7. 5  外場引起的雙折射
2. 7. 6  減小雙折射影響的特殊措施
2. 8  偏振光在光纖中的傳輸
2. 8. 1  偏振光的矩陣表示法--Jones矢量
2. 8. 2  Jones矩陣法在光纖中的應(yīng)用
2. 8. 3  單模光纖在外力作用下引起雙折射效應(yīng)的Jones矩陣
2. 8. 4  Poincare球圖示法
練習題
參考文獻
第3章  外界因素引起的光纖系統(tǒng)的損
耗
3. 1  引言
3. 2  彎曲引起的光纖損耗
3. 2. 1  光纖的宏彎損耗
3. 2. 2  微彎引起的光纖損耗
3. 3  光纖和光源的耦合損耗
3. 3. 1  半導(dǎo)體激光器和光纖的耦合損耗
3. 3. 2  半導(dǎo)體發(fā)光二極管和光纖的耦合損耗
3. 4  多模光纖和多模光纖的直接耦合損耗
3. 4. 1  軸偏離對耦合損耗的影響
3. 4. 2  兩光纖端面之間的間隙對耦合損耗的影響
3. 4. 3  兩光纖軸之間的傾斜對耦合損耗的影響
3. 4. 4  光纖端面的不完整性對耦合損耗的影響
3. 4. 5  光纖種類不同對耦合損耗的影響
3. 5  單模光纖和單模光纖直接耦合的損耗
3. 5. 1  兩光纖的離軸和軸傾斜引起的耦合損耗a1
3. 5. 2  兩光纖端面間的間隙引起的耦合損耗a2
3. 5. 3  不同種類光纖引起的耦合損耗a3
3. 6  多模光纖通過透鏡耦合的計算舉例
3. 6. 1  單透鏡的近軸特性
3. 6. 2  單透鏡的球差
3. 6. 3  耦合效率
練習題
參考文獻
第4章  光纖無源及有源器件
4. 1  引言
4. 2  熔錐型單模光纖光分／合路連接器
4. 2. 1  理論分析
4. 2. 2  制作工藝
4. 3  磨拋型單模光纖定向耦合器
4. 4  光纖偏振器
4. 4. 1  光纖偏振控制器
4. 4. 2  保偏光纖偏振器
4. 5  光纖濾波器
4. 5. 1  Mach-Zehnder光纖濾波器
4. 5. 2  Fabry-Perot光纖濾波器
4. 6  光纖隔離器
4. 7  光纖調(diào)制器
4. 8  摻雜光纖激光器與放大器
4. 8. 1  光纖激光諧振腔
4. 8. 2  摻雜光纖激光介質(zhì)
4. 8. 3  摻雜光纖激光器的調(diào)諧
4. 8. 4  光纖激光器的調(diào)Q和鎖模
4. 8. 5  光纖激光器的輸出線寬的壓縮
4. 8. 6  光纖放大器
4. 9  光纖光柵
4. 9. 1  引言
4. 9. 2  光纖布喇格光柵的理論模型
4. 9. 3  均勻周期正弦型光纖光柵
4. 9. 4  非均勻周期光纖光柵
4. 9. 5  光纖光柵的寫入方法簡介
練習題
參考文獻
第5章  特種光纖
5. 1  引言
5. 2  變折射率光纖棒的成像理論
5. 2. 1  折射率分布
5. 2. 2  光纖棒中光線的軌跡
5. 2. 3  成像特性
5. 3  變折射率光纖棒的制造
5. 4  變折射率光纖棒的應(yīng)用
5. 4. 1  光纖棒用作準直物鏡
5. 4. 2  光纖棒用作成像物鏡在復(fù)印機中的應(yīng)用
5. 5  折射率光纖棒的像差
5. 6  紅外光纖
5. 7  塑料光纖
5. 8  紫外光纖
5. 9  增敏和去敏光纖
5. 9. 1  對輻射的增敏和去敏光纖
5. 9. 2  磁敏光纖
5. 10  鍍金屬光纖
練習題
參考文獻
第6章  光纖技術(shù)的主要應(yīng)用
6. 1  引言
6. 2  光纖通信技術(shù)
6. 3  光纖傳感技術(shù)
6. 3. 1  光纖傳感器的定義及分類
6. 3. 2  光纖傳感器的特點
6. 4  振幅調(diào)制傳感型光纖傳感器
6. 4. 1  光纖微彎傳感器
6. 4. 2  光纖受抑全內(nèi)反射傳感器
6. 4. 3  光纖輻射傳感器
6. 5  振幅調(diào)制型光纖傳感器的補償技術(shù)
6. 5. 1  雙波長補償法
6. 5. 2  旁路光纖監(jiān)測法
6. 5. 3  光橋平衡補償法
6. 6  相位調(diào)制傳感型光纖傳感器
6. 6. 1  引言
6. 6. 2  Mach-Zehnder光纖干涉儀和Michelson光纖干涉儀
6. 6. 3  Sagnac光纖干涉儀
6. 6. 4  光纖Fabry-Perot 干涉儀
6. 6. 5  光纖環(huán)形腔干涉儀
6. 6. 6  白光干涉型光纖傳感器
6. 6. 7  外界壓力對光纖干涉儀的影響
6. 6. 8  溫度對光纖干涉儀的影響
6. 6. 9  光纖干涉儀的傳感應(yīng)用
6. 7  偏振態(tài)調(diào)制型光纖傳感器
6. 7. 1  光纖電流傳感器
6. 7. 2  雙折射對光纖傳感的影響
6. 7. 3  對光纖電流傳感探頭的進一步分析
6. 7. 4  光纖偏振干涉儀
6. 8  光纖光柵傳感器
6. 8. 1  引言
6. 8. 2  光纖布喇格光柵應(yīng)變傳感模型分析
6. 8. 3  光纖布喇格光柵溫度傳感模型分析
6. 8. 4  光纖布喇格光柵在光纖傳感領(lǐng)域中的典型應(yīng)用
6. 9  傳光型光纖傳感器
6. 9. 1  振幅調(diào)制傳光型光纖傳感器
6. 9. 2  相位調(diào)制傳光型光纖傳感器
6. 9. 3  偏振態(tài)調(diào)制傳光型光纖傳感器
6. 10  光纖傳感器用于智能材料和結(jié)構(gòu)
6. 10. 1  引言
6. 10. 2  可用于智能結(jié)構(gòu)的光纖傳感器
6. 10. 3  光纖傳感器用于智能結(jié)構(gòu)的一些問題
6. 11  光纖傳感技術(shù)的發(fā)展趨勢及課題
練習題
參考文獻
第7章  光纖特征參數(shù)的測量
7. 1  引言
7. 2  衰減測量
7. 2. 1  衰減測量注入條件
7. 2. 2  切斷法
7. 2. 3  插入損耗法
7. 2. 4  背向散射法
7. 3  基帶測量
7. 3. 1  時域法
7. 3. 2  頻域法
7. 4  色散測量
7. 5  截止波長的測量
7. 5. 1  傳導(dǎo)功率法
7. 5. 2  模場直徑法
7. 6  折射率分布的測量
7. 6. 1  折射近場法
7. 6. 2  近場掃描法
7. 7  模場直徑的測量
7. 7. 1  橫向位移法
7. 7. 2  傳輸場法
7. 8  最大理論數(shù)值孔徑的測量
7. 8. 1  折射近場法
7. 8. 2  遠場法
7. 8. 3  遠場光斑法
7. 9  高雙折射光纖拍長的測量
7. 9. 1  散射光法
7. 9. 2  透射光法
7. 10  幾何尺寸的測量
7. 10. 1  折射近場法測幾何尺寸
7. 10. 2  近場法測幾何尺寸
練習題
參考文獻
第8章  光纖中的非線性效應(yīng)
8. 1  引言
8. 2  光纖中的克爾效應(yīng)
8. 3  光纖中的光孤子
8. 4  光脈沖的傳播方程
8. 5  非線性效應(yīng)對群速度色散的平衡作用
8. 5. 1  群速度色散引起的脈沖展寬
8. 5. 2  自相位調(diào)制
8. 5. 3  在反常色散區(qū)中非線性折射率效應(yīng)對群速度色散的平衡作用
8. 6  單模光纖中的光孤子
8. 7  暗孤子
8. 8  光孤子的應(yīng)用
練習題
參考文獻