光学位相共轭及其应用PDF电子书下载

第一章 光学位相共轭基础 1

1．1 什么是光学位相共轭 1

1．2 位相共轭波的传播特性 3

1．3 产生位相共轭的方法 6

1．3．1 受激布里渊散射(SBS) 6

1．3．2 其他受激散射 8

1．3．3 四波混频 8

1．3．4 等离子体 9

1．3．5 其他效应产生位相共轭 9

1．4 光学位相共轭的主要应用 9

1．5．1 非线性波动方程 11

1．5 光学位相共轭的非线性光学理论基础 11

1．5．2 高次非线性极化理论——一般性方法论 14

1．5．3 非线性极化率张量的性质 19

1．5．4 二阶、三阶非线性效应及相位匹配 23

第二章 四波混频位相共轭 27

2．1 三波混频位相共轭 27

2．2 四波混频位相共轭理论 29

2．3 场耦合方程 33

2．4 四波混频耦合波方程的解和位相共轭反射率 40

2．5 四波混频的光栅理论 47

第三章 光折变晶体中的位相共轭 50

3．1 电光晶体中的光折变效应的物理基础 50

3．2 光折变效应的基本方程 56

3．3 光诱发相位光栅及能量转移 59

3．3．1 非局域响应的相移型光栅 60

3．3．2 局域响应的相位光栅 61

3．4 各向同性及各向异性布拉格衍射 63

3．4．1 正常布拉格衍射(各向同性布拉格衍射) 64

3．4．2 异常布拉格衍射(各向异性布拉格衍射) 65

3．5 光激发散射效应 67

3．5．1 各向同性光激发散射 68

3．5．2 各向异性光激发散射 69

3．5．3 产生各向同性及各向异性自衍射的条件 69

3．6 外泵浦四波混频位相共轭 70

3．6．1 外泵浦位相共轭器 70

3．6．3 “锅铲激光器”实验 71

3．6．2 位相共轭振荡器 71

3．7 自泵浦位相共轭器及应用 73

3．7．1 自泵浦位相共轭器 73

3．7．2 “猫镜”实验 75

3．7．3 自泵浦位相共轭激光器 79

第四章 半导体材料中的四波混频位相共轭 81

4．1 半导体材料中的光激发吸收及折射率改变 81

4．2 基本方程及电子-空穴对浓度 85

4．3 四波混频及位相共轭 86

4．4 硅片中的四波混频位相共轭反射率 90

4．5 硅片中的四波混频位相共轭实验 94

5．1 光的受激散射概述 98

第五章 受激散射位相共轭 98

5．2 受激散射的增益及阈值 100

5．3 受激散射的非线性极化理论 102

5．4 受激散射位相共轭特性的实验发现 104

5．5 受激散射波的鉴别机制及相位共轭特性 106

5．6 受激布里渊散射(SBS)的一般描述及基本方程 112

5．6．1 布里渊散射的一般描述 113

5．6．2 受激布里渊散射的基本方程 116

5．7 受激布里渊散射的稳态解 117

5．7．1 强光下介质中的声波方程——纳维-斯托克斯方程 118

5．7．2 强光下介质中的电磁场波动方程 119

5．7．3 受激布里渊散射的耦合波方程及其解 120

5．8 SBS发生器、SBS放大器的特性及SBS反射率 124

5．8．1 SBS放大器 125

5．8．2 SBS发生器 127

5．9 液体及气体介质中的SBS位相共轭 132

5．9．1 带SBS液池或气池的双程激光放大器 132

5．9．2 带SBS液池或气池的位相共轭激光振荡器 135

5．10 波导内的受激布里渊散射位相共轭 137

5．10．1 光纤中的受激布里渊散射基本原理 138

5．10．2 光纤中的位相共轭实验研究 144

5．11 其他形式的受激散射位相共轭 150

第六章 位相共轭在激光系统中的应用 153

6．1 带液池SBS位相共轭镜的高功率MOPA系统 153

6．2 扭转模振荡器，双程放大及其对热激发双折射效应的补偿 159

6．3 位相共轭激光器Infinity 40-100 167

6．4 位相共轭掺钕磷玻璃多通激光再生放大系统 171

6．5 全LD泵浦的高功率高重复率Nd：YAG位相共轭MOPA系统 180

6．6 应用光纤作SBS位相共轭镜的MOPA系统 190

6．7 带SBS位相共轭镜的激光振荡器 193

6．7．1 带SBS液池的位相共轭激光振荡器 193

6．7．2 带高压气体SBS池的位相共轭激光振荡器 197

6．8 位相共轭腔的传输矩阵理论及光束结构 198

6．9 SBS位相共轭用于激光相干合成 205

6．10 SBS对激光脉冲宽度的压缩 209

6．11 用融石英玻璃作SBS介质的位相共轭实验 215

6．12 带SBS位相共轭镜的LD泵浦Nd：YAG MOPA系统 217

6．13 自泵浦位相共轭镜在改善半导体激光二极管列阵的光束质量中的应用 218

第七章 位相共轭在光通信中的应用 221

7．1 后向调制器 221

7．2 位相共轭用于补偿多模光纤中像传输时的模色散产生的像差 225

7．2．1 理论模型 226

7．2．2 位相共轭补偿像传输中的多模光纤模色散的实验研究 227

第八章 位相共轭在其他方面的应用 231

8．1 光学追踪新迹滤波器 231

8．2 位相共轭在目标捕获及激光光镊中的应用 234

8．2．1 用于核聚变中靶球的自动对准 234

8．2．2 用于生物学研究中的激光光镊 235

参考文献 237