光物理研究前沿系列：非线性光学研究前沿 [Advances in Nonlinear Optics] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈险峰 等 著，张杰 编

图书标签:

• 非线性光学
• 光物理
• 光学材料
• 光子学
• 量子光学
• 激光物理
• 超快光学
• 光谱学
• 材料科学
• 前沿研究

出版社： 上海交通大学出版社

ISBN：9787313115485

版次：1

商品编码：11625272

包装：精装

丛书名： 光物理研究前沿系列

外文名称：Advances in Nonlinear Optics

开本：16开

出版时间：2014-10-01

用纸：胶版纸

页数：407

正文语种：中文

编辑推荐

　　《光物理研究前沿系列：非线性光学研究前沿》以专题论述的形式编撰，选题紧跟科技发展前沿，并且紧贴国家重大科学研究项目脉络，可以说是对国内十多年来光物理前沿研究成果的沉淀。《光物理研究前沿系列：非线性光学研究前沿》作者阵容强大，邀请了国内四十余家实验室的一线科学家参与撰写，所收录的前沿专题均由国内奋斗在相应领域的翘楚执笔，是值得研究生和青年学者捧读的重要参考文献。

内容简介

　　《光物理研究前沿系列：非线性光学研究前沿》是“十二五”国家重点图书出版规划项目“光物理研究前沿系列”之一，包括弱光非线性光学若干新进展、基于周期性极化铌酸锂晶体的偏振耦合效应及其应用、超快非线性光学、非局域空间光孤子、线性电光效应耦合波理论及其推广应用等前沿专题。
　　《光物理研究前沿系列：非线性光学研究前沿》可供光学及物理专业的本科生、研究生及相关研究人员阅读参考。

目录

1 弱光非线性光学若干新进展/张国权 宋道红 刘智波 任梦昕 陈志刚 田建国 许京军
1.1 引言
1.2 铌酸锂晶体的紫外光折变效应
1.3 非相干非线性光学与离散空间孤子
1.4 碳结构新材料的光学非线性
1.5 金属等离激元非线性光学
1.6 结束语

2 基于周期性极化铌酸锂晶体的偏振耦合效应及其应用/陈险峰
2.1 引言
2.2 基于横向电光效应的偏振耦合理论
2.3 基于偏振耦合效应的可调谐滤波器及光开关
2.4 基于偏振耦合效应的线偏振控制及其应用
2.5 光的角动量调控及其应用
2.6 PPLN晶体中的偏振耦合级联效应及其应用

3 超快非线性光学/曾和平
3.1 引言
3.2 级联二阶非线性效应和时空调制不稳定性
3.3 超短强激光脉冲光丝相互作用
3.4基于分子取向的光丝相互作用
3.5 分子取向诱导的光学频率分辨门
3.6 小结

4 非局域空间光孤子/郭旗
4.1 光孤子研究概述
4.2 非局域空间光孤子的唯象理论
4.3 向列子
4.4 热致非线性非局域性

5 线性电光效应耦合波理论及其推广应用/佘卫龙 郑国梁
5.1 线性电光效应简介
5.2 透明块状介质线性电光效应耦合波理论
5.3 吸收介质线性电光效应耦合波理论
5.4 电光-旋光-磁光联合效应耦合波理论
5.5 准相位匹配线性电光效应耦合波理论

前言/序言

光物理研究前沿系列：聚焦新材料、新器件与超快动力学 本书概述： 本书是“光物理研究前沿系列”中的又一部力作，旨在全面梳理和深入探讨当前光物理研究领域中极具活力与创新性的方向。本书摒弃了对特定既有分支（如传统非线性光学基础理论）的系统性回顾，而是将目光投向了新兴材料体系、光电集成器件的最新发展，以及在超快、极端光场下物质响应的新动力学过程。全书内容聚焦于当前突破性进展带来的新范式，为该领域的研究人员、高年级研究生以及对前沿物理感兴趣的工程师提供一份具有前瞻性的参考资料。 第一部分：功能化量子材料的光学响应 随着材料科学的飞速发展，设计和合成具有特定光响应特性的新型量子材料已成为光物理研究的核心议题之一。本部分深入探讨了近年来在二维材料、拓扑材料以及有机-无机杂化钙钛矿体系中观测到的独特光学现象及其潜在应用。 1.1 范德华异质结中的光生载流子调控： 本章详细分析了通过原子级精确堆叠不同二维材料（如MoS2, WSe2, hBN）构建的范德华异质结所展现出的光物理特性。重点讨论了界面工程如何实现对激子和电荷分离效率的有效调控。研究人员已经能够精确设计能带排列，从而在异质结界面产生定向的电场，有效分离光生激子，这对于开发高效率的光电探测器和光催化剂至关重要。章节中详细阐述了利用时间分辨光电子能谱（TRPES）技术如何实时监测载流子在不同能级间的转移动力学，揭示了界面陷阱态对光响应时间尺度的影响机制。 1.2 拓扑绝缘体与Weyl半金属的光学特性： 拓扑材料因其表面或边界态的鲁棒性而备受关注。本书深入探讨了拓扑绝缘体（TIs）和Weyl半金属（WSMs）在太赫兹（THz）和中红外波段的特殊光学响应。特别关注了手性/非互易光学效应的观测，如磁光克尔效应（MOKE）在拓扑材料中的增强。通过引入新的数学模型，本章解释了拓扑表面态如何显著影响材料的复介电常数，并讨论了如何利用这些材料实现对特定偏振态光信号的单向传输或超灵敏探测。 1.3 钙钛矿材料中的光致缺陷工程： 钙钛矿材料在光伏和发光领域展现出巨大潜力，但其固有缺陷（如空位、间隙原子）导致的非辐射复合是制约器件稳定性的主要因素。本章侧重于“缺陷工程”——即通过表面钝化、元素掺杂或晶格应力调控来主动改变缺陷的电子结构和光学活性。探讨了缺陷态如何充当光致发光（PL）猝灭中心或新的发光中心，并介绍了利用高分辨透射电子显微镜（HRTEM）结合选区电子衍射（SAED）来定位和识别这些活性缺陷的方法论。 第二部分：光子学与集成化光电器件的前沿进展 将光功能集成到微纳尺度平台，实现功能密度的大幅提升和系统功耗的降低，是当前信息技术和传感领域的核心挑战。本部分聚焦于新型光子集成技术和高性能光电转换器件的最新突破。 2.1 硅光子与异质集成平台中的非互易光传输： 硅基光子学（Silicon Photonics）已成为主流，但其缺乏固有电光调制和光放大能力是瓶颈。本章探讨了如何通过与III-V族半导体（如InP、GaAs）或新型磁性材料的异质集成，实现在硅平台上构建高性能光放大器和光隔离器。核心难点在于克服材料的晶格失配和界面缺陷。章节详细描述了先进的键合技术（如范德华键合、金属键合）在降低界面损耗方面的最新进展，以及如何利用磁性材料的磁光效应实现无损耗的非互易光传输，这对于构建无回波损耗的光纤网络至关重要。 2.2 表面等离激元与高品质因子腔的耦合效应： 本章研究了表面等离激元（SPPs）与光子晶体腔或介质微腔的强耦合现象。SPPs具有亚波长尺度上的光场限制能力，而高品质因子（High-Q）腔则能提供极大的光场增强。研究重点在于分析“超强耦合”状态下，系统的能量交换机制（如Purcell效应的增强、极化激元模式的演化）。应用方面，本节展示了如何利用这种强耦合来极大地降低激光阈值，实现超低功耗的量子点激光器，或用于开发高灵敏度的单分子光谱探测器。 2.3 微纳结构中的非线性光子学： 在微纳结构中，光场限域效应使得非线性光学过程（如倍频、和频产生）的阈值大幅降低。本书深入分析了集成波导、光栅和超表面（Metasurfaces）中非线性效应的增强机制。区别于传统的体材料非线性，本章侧重于结构几何和材料电磁响应的共同作用。例如，利用拓扑绝缘体与介质界面构建的非互易超表面，可以在特定几何角度实现偏振相关的非线性频率转换，这为全光信号处理提供了新的自由度。 第三部分：极端光场与超快动力学研究 探索物质在极短时间尺度（飞秒乃至阿秒量级）内对强光脉冲的响应，是理解基本物理过程的关键。本部分聚焦于高次谐波产生（HHG）的最新进展，以及阿秒物理在电子动力学成像中的应用。 3.1 新型气体与等离子体靶材中的高次谐波产生： 高次谐波产生（HHG）是产生阿秒脉冲的有效途径。本章讨论了超越传统惰性气体的介质，如分子云、凝聚态系统（如石墨烯、半导体薄膜）和高密度等离子体作为HHG源的研究进展。特别强调了“轨道选择性”和“谐波截止频率拓展”的策略。例如，通过控制激光脉冲的波形（如使用多色场或双色场），可以更精细地调控电子在原子轨道的“架桥”和“隧穿”过程，从而在较低驱动激光强度下实现更高能量的谐波。 3.2 阿秒脉冲在电子态演化中的应用： 阿秒物理的终极目标是对原子和分子中的电子运动进行“实时”观测。本章介绍了阿秒光脉冲在监测内禀电子弛豫、内壳层电子转移以及光化学反应初级步骤中的关键作用。详细阐述了“阿秒泵浦-探测”技术如何精确测量电子从激发态到基态的能量耗散时间，以及如何利用“时间分辨光电子谱学”（ARPES/PEEM）追踪电子的瞬态动量分布。这部分内容为理解光与物质相互作用的能量传递过程提供了直接的实验证据。 3.3 极端光场驱动下的物质相变： 在皮秒甚至飞秒激光的强驱动下，材料可以被激发至远非平衡态，从而诱导出超快相变，如激光诱导的超导性恢复或磁性调控。本章分析了强激光与固态物质相互作用时的电子-声子耦合、电子-电子相互作用的动态竞争。研究重点放在如何通过调控激光脉冲的形状和重复频率，来“定制”材料在相变过程中的中间态，为开发超快光开关和瞬态超导材料提供了理论基础。 结论与展望： 本书通过对上述交叉性强、创新性高的研究热点进行深入剖析，旨在展现当前光物理研究的广阔图景。未来的发展将更加依赖于材料设计、光场调控和超快诊断技术的协同进步，以期在信息传输、能源转化和基础物理探索中实现根本性的突破。

评分☆☆☆☆☆

这套《光物理研究前沿系列：非线性光学研究前沿》的名字本身就勾起了我极大的兴趣。在我的学术生涯中，我一直对光学领域，特别是那些能够突破传统线性规律的现象深感着迷。非线性光学，顾名思义，研究的就是在强光作用下，物质表现出的那些不同寻常的光学响应，这其中蕴含着巨大的科学潜力，也孕育着颠覆性的技术应用。我一直关注着这个领域，希望能够接触到最前沿的理论突破和实验进展。《Advances in Nonlinear Optics》这个书名，让我立刻联想到一系列可能深入探讨的议题：例如，高次谐波产生及其在超快动力学研究中的应用，光参量放大和振荡在产生特定波长光方面的优势，以及非线性光学晶体的设计与制备如何影响着这些过程的效率和性能。我还特别期待书中能出现关于光纤非线性光学、等离子体光学中的非线性效应，甚至是与量子光学交叉领域的研究。毕竟，非线性现象往往是通往更深层次物理理解的桥梁，而现代科技的许多突破，比如激光技术、光通信、光计算，都离不开对非线性光学的深刻认识和巧妙利用。我希望这本书能够提供一个系统性的视角，带领读者领略这个充满活力的研究领域的风貌，激发更多对未知的探索欲望。

评分☆☆☆☆☆

《光物理研究前沿系列：非线性光学研究前沿》这个书名，就足以让我眼前一亮。非线性光学，一个我长期以来一直密切关注的研究方向，它彻底打破了传统线性光学理论的局限，揭示了光与物质在强场作用下更为丰富和复杂的相互作用。我总是对那些能够从根本上改变我们对物理世界认识的理论和实验突破感到由衷的兴奋。我猜想这本书应该会涵盖一些非常尖端的议题，例如，利用人工微结构和超材料来实现前所未有的非线性光学响应，以及光开关、光逻辑门等光计算器件的最新进展。我也期待书中能够深入分析光诱导的自组织现象，比如光束的自聚焦、自陷以及空间孤子等，这些现象本身就充满了基础物理的趣味性。更重要的是，我希望这本书能展现非线性光学在推动前沿科学技术发展中的关键作用，例如在激光雷达、遥感、生物医学成像以及精密测量等领域的应用。这本书的存在，无疑为我们这些在光学前沿探索的学子们提供了一个宝贵的学习和交流平台。

评分☆☆☆☆☆

刚拿到这本《光物理研究前沿系列：非线性光学研究前沿》，我就被其厚重的学术气息和精美的装帧所吸引。虽然我本人并非非线性光学领域的直接研究者，但作为一名对物理学发展脉络保持高度关注的爱好者，我对那些能够挑战现有认知、开拓新研究方向的领域总是充满好奇。非线性光学，在我看来，就像是为光注入了“智慧”和“个性”，让它不再只是简单的传播介质，而是能够与物质发生复杂而有趣的互动，从而产生种种令人惊叹的现象。我设想书中会包含诸如周期性畴反转材料在倍频和光参量过程中的高效率应用，以及新型纳米结构材料如何通过局域场增强来放大非线性光学效应。我也期待能看到关于光诱导相变、光致形变、以及光非线性在信息存储和处理方面的最新进展。尤其感兴趣的是，书中是否会探讨一些前沿的理论模型，例如基于量子场论的非线性光学现象描述，或是利用机器学习方法来预测和优化非线性光学材料的性能。对我而言，这本书不仅仅是一本学术著作，更是一扇窗口，让我得以窥探那些正在塑造我们未来科技格局的科学前沿。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字《Advances in Nonlinear Optics》实在太诱人了。非线性光学，对于我这个在光学领域摸爬滚打多年的老兵来说，始终是一个充满魅力和挑战的方向。它代表着我们对光与物质相互作用理解的深化，也预示着无数激动人心的技术应用。我非常希望书中能够深入探讨诸如强激光与等离子体相互作用产生的极端物理现象，比如惯性约束聚变中的关键技术，以及阿秒脉冲产生和应用。我也期待看到关于拓扑光学、光子晶体中的非线性效应，以及它们在新型光电器件中的潜力。另外，我相信书中会涵盖许多关于超快光谱学和显微成像技术方面的最新进展，这些技术往往是研究非线性光学过程的有力工具。比如，利用非线性信号来探测分子动力学，或是通过光声效应来成像。我脑海中构想的，是一本能够系统梳理非线性光学研究现状，并展望未来发展方向的著作。它应该能提供深刻的理论洞察，也能展示令人振奋的实验成果，为所有对这一领域感兴趣的同行提供宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

当我看到《Advances in Nonlinear Optics》这个书名时，我脑海中立刻浮现出一幅幅令人惊叹的光学奇观。非线性光学，这个领域的研究者们仿佛是在与光的本质进行一场深刻的对话，探索在足够强的光场激励下，物质会如何“变脸”，展现出令人难以置信的行为。我一直对这些突破常规的物理现象充满好奇，也深深着迷于它们所蕴含的巨大应用潜力。我设想书中会详细阐述诸如布拉格衍射、斯托克斯与反斯托克斯散射等经典非线性现象的最新研究进展，以及它们在光谱分析、材料表征等方面的精密应用。同时，我也非常期待看到关于光限幅、光开关等光电子学器件的最新设计理念和性能优化方法。尤其让我感兴趣的是，书中是否会涉及光与物质在量子尺度下的非线性相互作用，以及由此产生的量子光学效应，例如薛定谔猫态的制备和操控。这本书，对我而言，不仅仅是一本学术专著，更是一份指南，指引我探索非线性光学领域那片充满未知与机遇的广阔天地。

评分☆☆☆☆☆

很不错的书，都是国内一流的学者写的！

评分☆☆☆☆☆

非线性光学研究前言，也还好有些地方偏后了

评分☆☆☆☆☆

魏志义老师的说写的非常棒！

评分☆☆☆☆☆

《光物理研究前沿系列：凝聚态光学研究前沿》可供光学及物理专业的本科生、研究生及相关研究人员阅读参考。

评分☆☆☆☆☆

不错 很好看物美价廉 好评

评分☆☆☆☆☆

前沿的东西讲的挺多，文集的形式

评分☆☆☆☆☆

参考书，纯属兴趣驱动买了，希望偶尔能看几页

评分☆☆☆☆☆

纳米光子学研究，偏物理，

评分☆☆☆☆☆

内容领域比较新颖，比较专业的书。