光纖放大原理及器件優(yōu)化設(shè)計

內(nèi)容概要

　　《光纖放大原理及器件優(yōu)化設(shè)計》首先概述了用于光纖放大器的稀土離子的基本物理性質(zhì)和光譜特性，介紹了光纖通信中的主力光纖放大器—一摻鉺光纖放大器的工作原理和研究方法。在簡述了納米晶體（量子點）的基本概念和量子點的理論模型之后，討論了半導(dǎo)體量子點的光學(xué)特性、實驗室量子點和量子點光纖的制備、量子點的熱穩(wěn)定性；然后，詳細(xì)討論了量子點光纖光譜、單/多摻雜量子點光纖放大器的增益帶寬和噪聲特性、量子點光纖激光器等。在器件優(yōu)化設(shè)計部分，簡述了遺傳算法，給出了遺傳算法應(yīng)用于光纖放大器優(yōu)化設(shè)計的一些例子。最后，介紹了光纖通信系統(tǒng)中的器件與集成、光纖放大器的組成及其噪聲特性等。　　《光纖放大原理及器件優(yōu)化設(shè)計》有兩個特點：一是系統(tǒng)討論了用量子點代替?zhèn)鹘y(tǒng)的天然稀土離子作為增益介質(zhì)的量子點光纖和量子點光纖放大器；二是將具有全局優(yōu)化特點的遺傳算法引入到光纖放大器的優(yōu)化設(shè)計中?！　　豆饫w放大原理及器件優(yōu)化設(shè)計》可作為物理類光學(xué)、光學(xué)工程、通信工程、光電子技術(shù)等領(lǐng)域的教學(xué)參考書，也可供相關(guān)科學(xué)和工程技術(shù)人員參考使用。《光纖放大原理及器件優(yōu)化設(shè)計》由程成，程瀟羽編著。

書籍目錄

序前言第1章  緒論1.1  引言1.2  光纖通信的發(fā)展1.2.1  光纖通信發(fā)展簡介1.2.2  全光網(wǎng)1.3  光纖放大器1.3.l  光放大器的分類1.3.2  摻鉺光纖放大器1.3.3  摻銩光纖放大器1.3.4  摻鐠光纖放大器和摻釹光纖放大器（NDFA）1.3.5  量子點光纖放大器（QDFA）的提出1.3.6  非線性光放大器1.3.7  半導(dǎo)體光放大器1.3.8  幾種光放大器的比較1.3.9  光纖放大器的增益平坦技術(shù)1.4  光纖放大器的市場和發(fā)展1.4.1  光纖放大器的市場1.4.2  光纖放大器技術(shù)的發(fā)展參考文獻(xiàn)第2章  稀土離子簡介2.1  稀土元素原子物理2.1.1  4f電子殼層2.1.2  4f電子光譜2.1.3  半經(jīng)驗的原子和晶體場的哈密頓函數(shù)2.1.4  能級適配2.2  稀土離子光譜2.2.1  4fN躍遷的特征2.2.2  單光子躍遷強(qiáng)度——Judd-Ofelt理論2.3  基本光學(xué)性質(zhì)2.3.1  躍遷截面2.3.2  能級壽命2.3.3  線型和譜線加寬2.4  Er3+離子光譜2.4.1  能級結(jié)構(gòu)和光譜2.4.2  能級壽命2.4.3  截面和譜線寬2.5　 Er3+-Er3-的相互作用參考文獻(xiàn)第3章  摻鉺光纖放大器3.1  三能級系統(tǒng)3.1.1  三能級模型3.1.2  三能級速率方程3.1.3  小信號增益3.1.4  增益飽和3.1.5  光纖的最佳長度3.1.6  重疊因子3.2  二能級模型3.2.1  二能級近似3.2.2  一般情況下的速率方程3.3  放大的自發(fā)輻射3.3.1  噪聲功率和噪聲帶寬3.3.2  噪聲系數(shù)（NF）3.3.3  噪聲功率方程3.4  二能級系統(tǒng)的解析法3.5  包含放大自發(fā)輻射的建模3.5.1  速率方程3.5.2  平均反轉(zhuǎn)和均勻展寬3.5.3  非均勻展寬3.6  高濃度摻鉺的能級上轉(zhuǎn)換3.6.1  引言……第4章  摻銩光纖放大器第5章  量子點簡介第6章  量子點光纖及光纖放大器第7章  優(yōu)化設(shè)計第8章  器件與集成第9章  光纖通信系統(tǒng)中的光放大器附錄  本書主要物理量符號對照表

編輯推薦

　　《光纖放大原理及器件優(yōu)化設(shè)計》首先概述了構(gòu)成光纖放大器的摻雜稀土離子的基本物理性質(zhì)和光譜特性；討論了目前的主力放大器——摻鉺光纖放大器的基本原理和研究方法；簡單介紹了另一種摻雜光纖放大器——摻銩光纖放大器；在介紹了納米晶體量子點的基本概念、量子點的光學(xué)特性以及實驗室量子點和量子點光纖的制備這些必需內(nèi)容之后，詳細(xì)討論了量子點光纖光譜以及量子點光纖放大器的增益帶寬和噪聲特性；然后，介紹了遺傳算法，論述了近年來遺傳算法應(yīng)用于光纖放大器的優(yōu)化設(shè)計；最后，概述了光纖通信系統(tǒng)中的器件與集成、光纖放大器在光纖通信系統(tǒng)中的組成以及噪聲特性。

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