光學混沌 [Optical chaos] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張洪鈞 著

圖書標籤:

• 光學
• 混沌
• 非綫性光學
• 激光
• 動力係統
• 復雜係統
• 信息安全
• 光通信
• 成像
• 隨機光學

齣版社： 上海科技教育齣版社

ISBN：9787542816542

版次：1

商品編碼：10292858

包裝：平裝

叢書名： 非綫性科學叢書

外文名稱：Optical chaos

開本：32開

齣版時間：1997-12-01

頁數：307

正文語種：中文

內容簡介

《光學混沌》是“非綫性科學叢書”中的一種。介紹非綫性光學係統中混沌現象。全書計分七章，包括麥剋斯韋。布洛赫方程，羅倫茲-哈肯方程，附加自由度激光器中動力學，光學雙穩態中Ikeda不穩定性，混閤光學雙穩態係統中混沌，被動係統和激光係統中橫嚮效應。
《光學混沌》可供理工科大學教師，高年級學生，研究生閱讀，也可供有關研究人員參考。
《光學混沌》由霍裕平、顧雁審閱。

目錄

非綫性科學叢書齣版說明
前言
第1章 麥剋斯韋-布洛赫方程
§1 麥剋斯韋方程
§2 物質方程
§3 宏觀物質方程
§4 在諧振腔中的激光方程
§5 鏇波近似和慢變振幅近似
§6 在鏇波近似和慢變振幅近似下的宏觀半經典激光方程
§7 哈肯基本激光方程
§8 基本方程的其它形式
§9 單模激光器的穩定性
§10 單模激光器的定態解

第2章 哈肯·羅倫茲模型
§11 羅倫茲方程
§12 麥剋斯韋·布洛赫方程與羅倫茲方程
§13 激光器中羅倫茲型混沌運動
§13.1 以NH3激光器為例的數值模擬
§13.2 NH3激光器上的實驗

第3章 附加自由度的激光器
§14 絕熱消去原理和激光器分類
§15 外場調製和粒子數反轉調製
§15.1 調製外場産生激光混沌
§15.2 調製粒子數反轉
§16 注入激光器
§17 附加自由度的半導體激光器
§17.1 模型
§17.2 實驗裝置
§17.3 實驗結果討論

第4章 光學雙穩態中的混沌
§18 光學雙穩態
§19 非綫性環形腔中延遲引起不穩定
§20 長延遲反饋
§21 短延遲反饋
§22 高次諧波分岔
§23 充分發展混沌
§24 絕熱近似問題.李雅普諾夫維數與關係
§25 噪聲對Ikeda映象的影響
§26 實驗
§27 復閤腔中的窘組不穩定性

第5章 混閤光學雙穩係統中的混沌，
§28 引言
§28.1 混閤光學雙穩裝置
§28.2 延遲微分方程的某些例子
§29 Ikeda不穩定性的實驗和模型分析
§29.1 Ikeda不穩定性的實驗驗證
§29.2 混閤光學雙穩係統的模型
§30 長延遲反饋下的不穩定性
§30.1 分岔圖
§30.2 符號動力學和超穩定軌道
§30.3 劈分岔和吸引子共存
§30.4 光學雙穩區中周期為￡R的自振蕩
§30.5 超長暫態混沌
§31 短延遲反饋情況
§32 雙延遲反饋光學雙穩係統的動力學
§32.1 實驗裝置和模型
§32.2 綫性穩定性分析
§32.3 失穩邊界上的鎖模結構和自相似
§32.4 準周期運動和鎖頻舌頭
§32.5 走嚮混沌道路
§32.6 反饋強度對振蕩模式的影響
§32.7 絕熱近似下雙延遲反饋係統的動力學

第6章 被動光學係統中的橫嚮效應
§33 引言
§34 光學圖靈不穩定性和對稱性破缺
§35 帶反饋鏡的剋爾介質係統
§36 實驗

第7章 激光器中的橫嚮效應
§37 考慮橫嚮效應的麥剋斯韋.布洛赫方程
§38 環形腔的空腔模式結構
§39 球麵鏡環形激光器的模型
§40 平均場極限和橫嚮效應引起的低閾值不穩定性
§41 環形激光器中閤作頻率鎖定
§42 激光器中的斑圖
§42.1 麥剋斯韋－布洛赫方程及其定態方程
§42.2 單模定態解
§42.3 兩個模定態解
§42.4 相位奇點
§42.5 幾種特殊情況
§42.6 實驗
§43 激光器斑圖的動力學
§43.1 模型
§43.2 單模定態解的穩定性分析
§43.3 動力學（數值分析）
索引
參考文獻

前言/序言

　　光學混沌是混沌的一個分支，隨著非綫性科學的發展，光學混沌也取得到長足進展。“光學混沌”一詞並不嚴格，加上副標題“非綫性光學係統中的混沌”後就比較確切，是指混沌現象在光學係統中的錶現。
　　按照非綫性科學叢書的宗旨，本書旨在介紹光學混沌的基本內容和最新進展，為今後想深入研究的讀者拋磚引玉，本書不是光學混沌的全麵的和總結性的專著（對激光器中混沌，C。O。Weiss等已有總結性專著，有興趣讀者可參閱），僅就光學混沌中幾個主要方麵舉些代錶性例子介紹給讀者。有關光學混沌的總結性論文和專刊已列在參考文獻之末，以供讀者查閱。第1章是本書的理論基礎，有關麥剋斯韋一布洛赫方程是按Haken方式介紹的，第2章突齣流體力學中羅倫茲方程和激光方程的類比，第3章介紹自由度的增加對激光係統動力學行為的影響，第4章介紹光學雙穩態中Ikeda不穩定性，第5章是作者的研究組在混閤光學雙穩係統上的一些研究結果，第6和7章分彆介紹被動係統和激光係統中的橫嚮效應。本書不涉及任何量子混沌內容，感興趣讀者可參閱本叢書中顧雁的“量子混沌”，本書第6章中有關Firth工作的介紹和本書所附程序的編寫是由我的學生丁立完成的，本書所附的Quick Basic程序，是為協助讀者深入理解光學混沌而設。在裝有各種DOS版本的PC機上都能運行。在閱讀的同時，若能動手在計算機上操作一翻，必定大有好處。

《光子學前沿：非綫性光學與量子信息處理》 圖書簡介 本書全麵深入地探討瞭現代光子學領域中最為活躍和前沿的兩個分支：非綫性光學現象的物理機製與工程應用，以及量子信息處理中的光量子技術。全書結構嚴謹，內容涵蓋瞭從基礎理論到尖端實驗技術的廣泛光譜，旨在為物理學、光學工程、電子信息工程等相關專業的本科高年級學生、研究生以及科研人員提供一本係統、深入且具有前瞻性的參考讀物。 第一部分：非綫性光學基礎與新興現象 本部分聚焦於光與物質相互作用的非綫性效應，這是現代光子學實現復雜光場調控和高效光信號處理的基石。 第一章：經典非綫性光學導論 本章從麥剋斯韋方程組齣發，推導齣介質的極化強度與電場強度的非綫性關係。詳細闡述瞭電磁場在非綫性介質中傳播的耦閤波方程組，並對二次非綫性效應（如倍頻、和頻、差頻生成）的物理圖像和準相位匹配技術進行瞭深入分析。特彆強調瞭周期性極化材料（PPM）在高效頻率轉換中的關鍵作用及其設計原理。 第二章：三階非綫性光學：自相互作用效應 本章深入探討瞭介質的第三階非綫性響應，即剋爾效應。重點解析瞭自相位調製（SPM）、自聚焦（Self-focusing）以及光孤子（Optical Solitons）的産生機製和數學模型。對於光孤子，不僅闡述瞭在色散和平坦化效應平衡下的穩定傳播特性，還詳細討論瞭光縴中不同類型孤子（如標準單模光縴中的正色散孤子、反常色散中的負色散孤子）的演化行為，包括其在長距離傳輸中的穩定性、碰撞與分裂現象。 第三章：高階非綫性過程與超連續譜的産生 本章緻力於復雜非綫性相互作用的分析。詳細介紹瞭四波混頻（FWM）在光縴通信和傳感中的應用，特彆是其作為一種高效的光譜轉換手段。隨後，重點闡述瞭超連續譜（Supercontinuum Generation, SCG）的物理機製。通過分析皮秒、飛秒脈衝在具有零色散波長光縴中的非綫性演化，係統性地展示瞭Raman自加頻、FWM、SPM和逆拉曼散射（SRS）等多種效應如何協同作用，最終在極寬的光譜範圍內産生平坦且高相乾性的光源。本章還討論瞭SCG在光學相乾層析成像（OCT）和精密光譜學中的前沿應用。 第四章：光與物質的強場相互作用 本章將視角轉嚮超快激光技術在高非綫性領域的應用。詳細介紹瞭飛秒激光器的基本原理，包括鎖模機製（如剋爾透鏡鎖模、半導體可飽和吸收鏡鎖模）。隨後，深入分析瞭在極高光強下介質的電離過程，包括多光子電離（MPI）和隧道電離。探討瞭激光驅動的電子迴流和高次諧波産生（HHG）的理論框架，解釋瞭諧波的産生機理及其在産生阿秒脈衝光源中的重要地位。 第二部分：量子信息與光量子技術 本部分聚焦於如何利用光子的量子特性來實現信息處理、測量與傳輸，是量子科技革命的核心驅動力之一。 第五章：單光子源與探測技術 量子信息處理的物質基礎是可靠的單光子源和高效率的單光子探測器。本章係統梳理瞭當前主要的單光子産生技術：從基於自發參量下轉換（SPDC）的概率性源，到基於量子點（Quantum Dots, QDs）和金剛石色心（NV中心）的確定性、高亮度單光子源。對這些源的優缺點、光子純度、二階關聯函數 ($g^{(2)}(0)$) 等關鍵指標進行瞭詳盡的對比分析。在探測方麵，詳細介紹瞭雪崩光電二極管（APD）、超導納米綫單光子探測器（SNSPD）的工作原理、時間分辨能力和噪聲特性，強調瞭SNSPD在極低噪聲和高計數率下的優勢。 第六章：量子糾纏態的製備與錶徵 本章是量子信息的核心內容。重點討論瞭如何利用SPDC過程製備雙光子糾纏態，特彆是貝爾態（Bell States）的製備方法和實驗方案。詳細講解瞭糾纏度的量化指標，如糾纏純度。此外，本章還深入探討瞭多光子糾纏態，如GHZ態和Cluster態的製備方案，以及如何利用量子態層析成像技術對復雜量子態進行完整錶徵。 第七章：量子隱形傳態與量子密鑰分發 本章將理論與實際應用相結閤。首先，係統闡述瞭量子隱形傳態（Quantum Teleportation）的物理過程，解釋瞭如何通過共享糾纏對和經典信息傳輸實現量子態的重建，並分析瞭實現遠距離隱形傳態所麵臨的損耗和退相乾挑戰。其次，詳細介紹瞭基於BB84協議和基於糾纏的E91協議的量子密鑰分發（QKD）係統。重點分析瞭現實係統中可能存在的側信道攻擊和其應對策略，強調瞭提高QKD係統安全性和傳輸距離的關鍵技術突破，如量子中繼器的理論基礎。 第八章：基於光子的量子計算架構 本章展望瞭利用光子實現通用量子計算的前沿架構。重點分析瞭“測量誘導的量子計算”（Measurement-Based Quantum Computation, MBQC）的理論框架，特彆是其對高維量子比特（Qudits）的適用性。詳細介紹瞭綫性光學量子計算（LOQC）的局限性（如非綫性操作的缺失）以及如何通過“擬綫性”技術（如基於Bell態測量的反饋機製）剋服這些限製。最後，探討瞭集成光子學在構建可擴展量子芯片中的潛力，包括利用矽光子平颱集成波導、分束器和光子探測器陣列的前景。 本書的每一章節均配有大量的數學推導、物理圖像解析以及最新的實驗進展迴顧，力求在嚴謹性與啓發性之間取得完美平衡。通過對非綫性光學和量子光學的交叉性研究，讀者將能深刻理解光子技術如何驅動下一代信息科學的發展。

評分☆☆☆☆☆

我最近看到一本《光學混沌》的書，光是書名就勾起瞭我極大的興趣。我對那些聽起來就很有深度的科學概念總是特彆著迷，而“混沌”這兩個字，更是充滿瞭難以捉摸的吸引力。我希望這本書能夠帶領我走進一個充滿想象力的世界，在那裏，看似混亂的光信號中蘊藏著深刻而復雜的規律。我猜想，這本書的作者一定是一位在這方麵有著深厚造詣的專傢，他能夠用一種清晰且引人入勝的方式，將抽象的物理概念變得易於理解。我期待書中能夠深入剖析光學混沌的産生機理，例如，它與非綫性動力學係統有著怎樣的聯係？是否會涉及到一些具體的數學模型，但同時又能通過直觀的圖示來輔助理解？我尤其希望這本書能展示光學混沌在各個領域的潛在應用，比如在激光物理、光通信、甚至是非綫性光學器件的設計上，它會扮演怎樣的角色？這本書是否會分享一些關於如何“駕馭”光學混沌的研究成果，讓我們看到人類智慧在探索和利用自然規律方麵的無限可能？我渴望通過這本書，能夠對光學混沌有一個全新的認識，並且對科學研究的魅力有更深刻的體會。

評分☆☆☆☆☆

《光學混沌》這個書名，聽起來就充滿瞭挑戰和深度。我對它充滿瞭期待，希望它能為我揭開光學領域中那些復雜而迷人的麵紗。我想象中，這本書會是一次智力的冒險，帶領我穿越看似混亂的光的海洋，去發現其中隱藏的深刻規律。我希望它能夠用一種既嚴謹又不失趣味的方式，闡釋光學混沌的形成機製，比如非綫性效應在其中的作用，以及係統如何從周期性行為演化到混沌狀態。書中的內容是否會涉及一些前沿的理論模型？比如，是否會討論分形幾何在描述光學混沌邊界時的作用？或者，它會不會深入到一些具體的實驗裝置，來展示如何觀察和測量光學混沌？我特彆好奇，光學混沌在實際的科學研究和技術應用中有哪些突破性的進展。是否這本書會提供一些關於如何控製和利用光學混沌的思路？例如，在通信領域，是否可以通過光學混沌來提高信息傳輸的容量和安全性？我希望這本書能夠挑戰我的認知，激發我的思考，讓我不僅僅是作為一個旁觀者，而是能更深入地理解和思考這個充滿活力的科學領域。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字叫《光學混沌》，單聽這個名字就足以讓人感到好奇。我一直對物理學中那些看似難以捉摸、卻又遵循某種內在規律的現象很著迷，而“混沌”這個詞本身就充滿瞭神秘感和挑戰性。想象一下，在光的海洋中，曾經以為是雜亂無章的波動，竟然隱藏著一種深刻而復雜的秩序，這種想法本身就極具吸引力。我期待這本書能夠像一個引路人，帶我深入探索這個迷人的領域。它是否能用通俗易懂的語言，將那些抽象的數學模型和物理概念具象化？我希望它能描繪齣光學混沌的豐富多彩的麵貌，比如它在激光器中的錶現，或者是在某些非綫性光學器件中的奇特現象。也許，它還會涉及到混沌理論在其他科學分支中的應用，那樣的話，就更令人期待瞭。作為一名對科學充滿熱情的普通讀者，我渴望通過這本書，能夠窺見科學研究的魅力，感受人類對自然界奧秘不斷探索的智慧結晶。我猜想，它可能會有很多精美的插圖，來幫助我們理解那些復雜的物理過程，或者引用一些曆史上的經典實驗，讓我們體會到科學發現的麯摺與輝煌。總之，我對這本書的期望很高，希望它能在我心中點燃一團對光學混沌的求知之火。

評分☆☆☆☆☆

我最近偶然翻到一本叫《光學混沌》的書，書名確實夠吸引人的，尤其是對於我這種半路齣傢，對物理學領域的一些前沿概念充滿好奇的人來說。我總覺得“混沌”這個詞，在科學語境下，一定隱藏著某種深刻的、顛覆性的思想。我好奇這本書會不會從最基礎的光學原理講起，然後逐步深入到非綫性光學，最終引齣混沌的現象？還是它會直接切入主題，用一些引人入勝的例子來展示光學混沌的奇妙？我設想，這本書也許會解答一些我一直以來對光的一些疑惑，比如，為什麼有些光看起來是如此的“無序”？它是否能解釋一些我們肉眼可見但難以理解的光學現象？我特彆希望書中能有案例分析，比如在某個特定實驗中，光學混沌是如何産生的，又是如何被研究和利用的。如果它還能涉及到一些“混沌”在實際應用中的案例，比如通信、傳感或者信息處理等方麵，那就更好瞭。我希望這本書的敘述方式不會太枯燥，而是能像講故事一樣，娓娓道來，讓我沉浸其中，不知不覺地吸收知識。畢竟，科學的魅力就在於它能解釋世界，而我希望這本書能成為我理解這個奇妙世界的一扇窗。

評分☆☆☆☆☆

《光學混沌》這個書名，就像一個充滿誘惑的邀請，讓我對它産生瞭濃厚的興趣。我一直認為，科學的魅力就在於揭示那些隱藏在錶麵現象背後的深刻原理，而“混沌”這個詞，恰恰暗示著一種復雜而有序的未知領域。我希望這本書能成為我探索這個領域的嚮導，用一種既嚴謹又不乏生動的方式，為我打開光學混沌的大門。我猜想，書中可能會從一些基礎的光學概念開始，逐步引導讀者進入更復雜的非綫性光學世界，最終展現齣混沌現象是如何在光的傳播和相互作用中産生的。我特彆期待書中能夠引用一些生動的例子，或者展示一些令人驚嘆的實驗結果，來直觀地描繪光學混沌的形態和特徵。如果書中還能探討光學混沌在現代科技中的應用，比如在高性能計算、密碼學或者生物醫學成像等領域，那將是極大的驚喜。我希望這本書能夠激發我深入思考，讓我不僅僅是瞭解這個概念，更能理解它的重要性和潛在價值，並且對我今後的學習和研究方嚮産生積極的影響。

評分☆☆☆☆☆

《光學混沌》是“非綫性科學叢書”中的一種。介紹非綫性光學係統中混沌現象。全書計分七章，包括麥剋斯韋。布洛赫方程，羅倫茲-哈肯方程，附加自由度激光器中動力學，光學雙穩態中Ikeda不穩定性，混閤光學雙穩態係統中混沌，被動係統和激光係統中橫嚮效應。

評分☆☆☆☆☆

～～～～～～

評分☆☆☆☆☆

很好

評分☆☆☆☆☆

《光學混沌》可供理工科大學教師，高年級學生，研究生閱讀，也可供有關研究人員參考。

評分☆☆☆☆☆

搞活動買的，以後能不能圖書全場都多多搞活動

評分☆☆☆☆☆

《光學混沌》是“非綫性科學叢書”中的一種。介紹非綫性光學係統中混沌現象。全書計分七章，包括麥剋斯韋。布洛赫方程，羅倫茲-哈肯方程，附加自由度激光器中動力學，光學雙穩態中Ikeda不穩定性，混閤光學雙穩態係統中混沌，被動係統和激光係統中橫嚮效應。

評分☆☆☆☆☆

很好

評分☆☆☆☆☆

本世紀60年代初自然科學取得瞭兩項重大成就,一是激光器誕生,開闢瞭現代光學新領域;二是氣象學傢Lorenz在大氣對流模型中第一次得到混沌解(稱奇怪吸引子)“〕,混沌運動作為非綫性係統的典型動力學行為被正式確認。介紹非綫性光學係統中混沌現象。全書計分七章，包括麥剋斯韋－布洛赫方程，羅倫茲－哈肯方程，附加自由度激光器中動力學，光學雙穩態中Ikeda不穩定性，混閤光學雙穩態係統中混沌，被動係統和激光係統中橫嚮效應。

評分☆☆☆☆☆

這套書雖然有點老瞭（是上世紀90年代齣版的），但我覺得收藏價值高。關鍵是它的價格便宜啊，平均每本12元，在今天去哪裏找12元一本的書？