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【内容介绍】 | | | | 0 C8 P+ X0 W# e# N1 f
光纤激光器是近年来发展起来的一种新型激光器件,也是目前国内外# B6 c6 s v& Q- z2 V1 ~: \" Z+ ~- T
光电信息领域研究的热点技术之一。因在光学模式、使用寿命等方面的优" N! N d0 U6 Q8 U7 ]/ ^$ R
点,光纤激光器已成为新一代固体激光器的代表,在国内外得到了广泛研# N, R+ {. X) t9 H u5 u
究和迅速发展,有着广阔的发展前景。
4 u2 e. O) u, h( B; N/ M本书内容新颖、有独特的角度和观点,注重理论与实际的有机结合,
3 c5 |5 I# U0 f" A4 b本书共分8章,从光纤激光的基本物理基础出发,详细阐述了光纤激光器的' a9 }' v9 s7 z' _- d
基本理论与技术基础,重点讨论了光纤激光器的原理、结构、特性,全面
9 q6 N3 m2 K. D. m! w地介绍了各种新型光纤激光器在高性能光纤通信、传感等诸多高新技术领$ W6 o1 z7 F6 t) T, U/ u
域的应用。此外,本书还介绍了该领域的最新发展,包括作者多年的研究$ V2 Z2 h# w8 j% n2 @4 r9 d6 e
成果,以及光纤激光器技术的发展和应用。
, A8 E5 r6 P+ {! R本书可供从事光学工程、光通信、光电信息及光纤传感等领域理论和
/ z# I, O$ E6 ~2 F应用研究的科学工作者、工程技术人员和高等院校师生参考,也可作为高
: i( F. Y( Y3 g% L# ^等院校相关专业研究生教材或高年级本科生的教学参考用书。 2 Q/ D. J0 x( d8 @; {; j) s
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( ^! f$ O9 L* v3 u, k+ r
| 【本书目录】 | | | |
& Q5 @) S4 d$ `! w- |前言. Y: [: \9 P6 n# q6 h# @6 K# F
第1章 绪论8 f6 V, |) k; K0 a
1.1 光纤激光器的起源和发展背景7 H: ~; }, ?& `) s
1.2 光纤激光器的发展现状# @. A9 k; H9 ^1 d# p+ u
1.2.1 国际动态 R: p8 x8 I, [8 S# c
1.2.2 国内动态
: j8 N) C# y: D# F" }% Q" o) E- T# m1.3 光纤激光器的主要特点
7 r, F& @2 y) X# t$ l; k- G1.3.1 概述
2 c- A' O$ P! l+ @1.3.2 光纤激光器的分类3 R) W! H. G' l: Q4 a9 E2 J
l.3.3 光纤激光器特点
, L* w* }1 J3 A! D) }' N' v$ J1.4 目前存在的问题和发展前景
7 Z' @% Y( h" n4 N1.4.1 光纤激光器的主要技术问题% ]+ q0 e, {! z) {5 `2 C2 j
1.4.2 光纤激光器的发展前景及分析
4 _$ H' r4 Q- {5 s" ?4 m: U: M0 S, i2 a参考文献" f1 b% j+ G6 s. ^
第2章 光纤激光器的理论" U4 \1 e5 c9 d# q) F0 E$ A* W7 }
2.1 激光理论基础1 V7 c P; Y% n
2.1.1 光的自发辐射、受激吸收和受激辐射
" q& r0 }% G1 F) x# T7 q2.1.2 激光产生的条件
2 V8 k- p) m0 \2.1.3 三能级和四能级结构- V8 {& s! T! J0 \$ H
2.1.4 速率方程
& o; W2 W# F, z' b1 F. h& b7 Y2.2 光纤激光器原理
' v; |0 W# a' ?* }! |2 K; v2.2.1 激光器谐振腔原理
% ?& A3 i0 D$ h& Q2 C i7 @2 k( G2.2.2 泵浦特性及阈值特性
: z' A: c" w2 B. V2.2.3 泵浦模和掺杂分布对光纤激光器的影响/ c9 D( [# w. K' t; l# o
2.3 光纤激光器的模式理论
. h' A0 ?8 ~& ^' p4 u( F' o2.3.1 光纤激光器单纵模工作条件
% f' P3 z' ~0 t* s8 j* `( y2.3.2 激光模式选择技术5 b$ E$ p! a* D9 Q; B, o. X
2.3.3 模式测量方法: V$ t3 r8 S$ g, z# {2 X7 H: t. z
2.4 光纤激光器性能影响因素, Q/ y2 n4 R) S
2.4.1 空间烧孔效应
( o0 E9 I. p' v6 o2 U! i2.4.2 跳模
! y( r2 p; F* f1 O+ U: P2.4.3 激发态吸收(ESA)
1 L; w7 T: d, Y3 f( D/ P参考文献
9 [% _& Z' c6 j- V% N2 ]1 L+ K1 p9 c+ _第3章 光纤激光器的结构原理5 o/ ]6 p& E3 i% C& n2 d* V# D
3.1 泵浦源* v d2 c% ` q7 W5 A
3.1.1 泵浦源的选择
/ c1 ~& ^% M" O3.1.2 泵浦方式- b9 Q# D* [4 T; u
3.1.3 驱动电路
$ l2 X4 E3 B2 Y0 k% \$ t3.2 谐振腔结构. D4 \6 ] D5 R6 Q g' y- J
3.2.1 线形腔
/ ^- y5 I& U0 d3.2.2 环形腔; ~% u8 N. `1 v, _; E
3.2.3 其他腔型结构
! `% w2 S0 _, k! S0 }) u3.3 增益介质
1 t: A- j7 i5 m+ e5 Y3.3.1 增益介质的类型以及掺杂浓度' k$ k, M- y1 S/ M
3.3.2 增益介质的长度
- k( |5 i/ K' k3.4 仿真设计软件OptiAmplifier简介
/ ~: M' C0 J, F3 k( G3.4.1 OptiAmplifier简介& m+ W6 z- M% ?, [0 f5 g( a5 u
3.4.2 应用举例
' [3 n: _2 ~5 `; z参考文献
6 J& W; `. F, l' \第4章 稀土掺杂光纤激光器4 l1 v3 g$ U' a/ P% M9 Y
4.1 掺杂光纤特性( f) f( ?0 v) D4 r
4.1.1 掺铒(Er)光纤
: g: P8 M K/ b% p% C$ s4.1.2 铒/镱共掺光纤
& ?- b6 `3 N2 `6 T) @4.1.3 其他掺稀土元素光纤
6 q$ L, @, |" k5 e- o/ V4.2 铒/镱共掺光纤激光器
' ?. G) S% N x+ Y; Q2 g# W4.2.1 理论模型
* e' q. r) k$ u2 U! I4.2.2 Er/Yb共掺光纤激光器的实验研究
, n* X( P3 b4 M$ b4.3 掺杂光纤超荧光光源+ J( E) T" l3 d
4.3.1 超荧光光纤光源的基本原理和结构
: Y8 S; s5 Z9 f: A4.3.2 超荧光光纤光源的理论模型; V' ], J/ D/ l. Z, G+ f2 X5 r$ Z* n
4.3.3 掺铒光纤超荧光光源和放大器
h5 x: D% Q9 x4 n- ?; T) C4.3.4 铒/镱共掺光纤超荧光光源; X+ E0 m- J" D
4.4 基于光纤Bragg光栅的光纤激光器5 ]# y8 p8 f& V' U" E
4.4.1 光纤光栅# h. q4 Z9 H! m1 K. K) x1 O: X
4.4.2 DBR型光纤激光器
" f2 U. e- {# }) Z: s- z; ?' Q* z4.4.3 DFB型光纤激光器
5 v. H g' `& j% ~ X4 h. O4.5 可调谐光纤激光器
! A% f+ g4 Q& K: r/ c/ P4.5.1 可调谐滤波器的种类
, F0 n# E; k$ b: b6 b4 R4.5.2 基于可调谐滤波器的光纤激光器5 s2 T `6 |$ v O0 H" s7 ]* {
4.5.3 L波段可调谐环形腔掺铒光纤激光器2 M( X4 V6 O+ M( L* R5 E9 N4 d5 |
4.6 多波长光纤激光器
3 _5 ]% ]* z6 e9 M8 F* D2 P参考文献
" M' C- G# ], I8 y$ M7 Z# Q# `第5章 大功率双包层光纤激光器" p4 W6 m: G. Q2 G
5.1 双包层光纤激光器概述8 Q& @# F5 [* l) x! M" B% d9 @+ g
5.1.1 双包层光纤的结构与特点8 h5 J" e( L$ y5 I* Y6 ^7 N
5.1.2 双包层光纤激光器的研究概况
$ U% E. Y) P6 _* w, M6 H5 Y5.1.3 双包层光纤激光器的原理与特点
& B( X* n. r& b' U0 ~2 e8 x! f6 F: \5.2 双包层光纤激光器的分类" l; v7 i0 K% k. N
5.2.1 线形腔单端泵浦双包层光纤激光器
p' k+ m8 w' K% v5.2.2 线形腔双端泵浦双包层光纤激光器
# b! n0 e9 M/ }" p q5.2.3 全光纤掺镱环形腔双包层光纤激光器( T8 ^. ]( f5 \2 Z/ b2 u0 v
5.2.4 包层泵浦调Q光纤激光器9 b# U) e/ ]$ g
5.3 双包层光纤激光器的泵浦耦合技术! w |0 N! o0 Y
5.3.1 端面泵浦! r1 n. F* y1 b* t
5.3.2 侧面泵浦- l& P; C o% U' g* h( z
5.3.3 各种侧面泵浦耦合技术讨论
% i) Q$ K1 K7 e# f8 A5.3.4 其他泵浦方式$ X* d+ g7 s, A! z& z; `8 w! {% w
5.4 双包层光纤激光器的应用与展望
! v5 ^6 u" l/ p参考文献
8 [$ j3 m: m& t p0 F& m/ W第6章 脉冲光纤激光器$ n3 m( y; e/ u
6.1 调Q和锁模的基本原理" t; S" b' |6 n0 J$ q
6.1.1 调Q的基本原理$ w9 ^7 H; v/ ~$ s
6.1.2 锁模原理
6 w7 K- g# u7 ~4 V) V$ u6.2 调Q光纤激光器
0 O: h3 M7 `) o5 s6.2.1 基于非光纤型调Q装置的光纤激光器(电光、声光)8 Q! E+ ?& q p9 c( q: Y1 Q7 s
6.2.2 全光纤型调Q光纤激光器
5 o- ^ g u9 ]8 M0 d6.3 锁模光纤激光器" r* z5 }( l4 P; S
6.3.1 主动锁模光纤激光器
4 e. J4 t: a& `; [0 c7 l9 X* g6.3.2 被动锁模光纤激光器. S6 Q- ~" i- h5 {7 n4 q
6.3.3 混合锁模光纤激光器
u. ]3 c6 m/ F. E6.4 可调谐脉冲光纤激光器
. G' M, m1 _- S8 `0 m: ]6.4.1 光纤光栅实现波长调谐4 M! h+ ?& k2 t% Y% x& ]) P# U6 Z3 m, v
6.4.2 利用啁啾光纤光栅色散特性实现波长调谐
7 ~! |; H* |1 F# }" v |- P/ Z4 Y6.5 脉冲双包层光纤激光器
4 }0 |! \7 ?# u: Y: {2 W6.5.1 包层泵浦调Q光纤激光器
3 |6 H- C! u- Y9 r6.5.2 一种子脉冲主振荡放大(MOPA)光纤激光器
z; U1 o' D) U, M% J6.5.3 技术的关键和发展前景5 e% @+ a6 J+ b5 m/ L
参考文献. k6 u" D* }9 L! N1 k
第7章 新型光纤激光器
5 _/ F7 [+ l7 E, d; A5 X7.1 光子晶体光纤激光器4 A0 h" u9 s' {& W" R7 ~" `
7.1.1 光子晶体光纤的结构特性
' A$ q# ]2 ~0 s: `7.1.2 基于非线性效应的PCF激光器(小模面积)
, b7 w [4 w# m0 k! t9 ~7.1.3 掺稀土元素大模面积PcF激光器
1 `! j1 Z4 ^7 z% w1 O7.1.4 问题分析及关键技术" P! s9 g+ |5 ?7 o# s* [
7.1.5 光子晶体激光器的制作
2 s! m w& n9 ~7 }' }* W7.2 非线性效应光纤激光器/ ^; V4 y9 `7 ]) @
7.2.1 光纤受激拉曼散射激光器% d8 k$ K; Q% L& Q9 e
7.2.2 光纤受激布里渊散射激光器# ?6 N5 T+ v% q7 j$ d- O( _
7.3 其他类型光纤激光器
- m$ F5 b7 k1 @7 P# }. M0 X5 t) Z' ?7.3.1 频率上转换光纤激光器' y8 {1 \# c v4 ^/ a
7.3.2 窄线宽光纤激光器/ {3 S0 ?/ ?% P/ X4 I. f
7.3.3 多波长光纤激光器+ _( V, M# |# C/ t. [2 T) a7 x
参考文献( V0 R8 l. H+ r
第8章 光纤激光器的应用与展望. V9 B- E( x3 |1 I- U( f
8.1 光纤激光器在通信中的应用/ v% R* s3 f0 q& n
8.1.1 稀土掺杂类光纤激光器
* R! I: m. C: d) l8.1.2 受激拉曼散射光纤激光器
R. V8 V1 A% R6 n. H! T6 K; r8.1.3 光孤子通信用锁模光纤激光器' c/ a! u% }) ?
8.2 光纤激光器应用于传感
) a! _9 Q6 a, }0 Q$ F1 j8.3 光纤激光器在军事领域的应用
" c# S8 \2 @: b7 J8.4 光纤激光器在工业领域的应用. l: A5 Z Q5 v0 \+ V% n. Z
8.4.1 激光打标
1 B/ R8 p6 y. {) A+ s& q) b8.4.2 激光焊接! N6 l6 S- ^8 ?
8.4.3 激光切割
2 H' v! b: Z5 A8 Q; `2 u8.4.4 街机械5 Y, g2 b$ j" X+ C$ S# N. r
8.4.5 激光医疗7 |5 \3 c' D p0 \
8.4.6 激光核聚变( Q$ p( ?! A; @! U1 Q: N% ]2 o
8.5 光纤激光器的发展与展望1 U# `) j8 n: M5 l3 E( f. h4 e
8.5.1 几种高性能光纤激光器
/ j' l+ r' s: X# x4 b, e- q8.5.2 光纤激光器的发展展望
, m8 n" `7 U+ V: v2 o参考文献
7 H) p+ r8 ^# W- m5 w |
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