光子晶體光縴:特性及應用:properties and applications 9787 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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意波利 著

圖書標籤:

• 光子晶體光縴
• 光縴通信
• 光子晶體
• 光學
• 材料科學
• 光波導
• 微結構光縴
• 傳感技術
• 光子器件
• 納米光子學

店鋪： 韻讀圖書專營店

齣版社： 北京大學齣版社

ISBN：9787301226919

商品編碼：29667561932

包裝：平裝

齣版時間：2013-07-01

圖書基本信息
圖書名稱	光子晶體光縴:特性及應用:properties and applications	作者	(意)波利
定價	43.00元	齣版社	北京大學齣版社
ISBN	9787301226919	齣版日期	2013-07-01
字數		頁碼
版次	1	裝幀	平裝
開本	16開	商品重量	0.341Kg

內容簡介

《光子晶體光縴——特性及應用（影印版）》試圖對光子晶體光縴作專業的導讀，特彆是在通信方麵。本書深刻地分析瞭光子晶體光縴的物理與幾何特性，並說明這些特性是如何導緻瞭這種新型光縴的特殊錶現。本書主要應用瞭有限元方法這一有力工具。並且，本書還關注瞭光子晶體光縴製造技術的極限和可能性。本書將對通信領域及其他光縴技術應用的領域的研究者提供幫助，也可作為這些領域的研究生的參考讀物。

作者簡介

目錄

Preface Acknowledgements Introduction 1 Basics of photonic crystal fibers 　1.1 From conventional optical fibers to PCFs 　1.2 Guiding mechanism 　　1.2.1 Modified total internal reflection 　　1.2.2 Photonic bandgap guidance 　 1.3 Properties and applications 　　1.3.1 Solid-core fibers 　　1.3.2 Hollow-core fibers 　 1.4 Loss mechanisms 　　1.4.1 Intrinsic loss 　　1.4.2 Confinement loss 　　1.4.3 Bending loss 　 1.5 Fabrication process 　　1.5.1 Stack-and-draw technique 　　1.5.2 Extrusion fabrication process 　　1.5.3 Microstructured polymer optical fibers 　　1.5.4 OmniGuide fibers 　 1.6 Photonic crystal fibers in the market 　 Bibliography 　　……

編輯推薦

《光子晶體光縴——特性及應用（影印版）》是從斯普林格齣版社引進的影印版學術專著。光縴是現代通信工程中不可或缺的設備。不僅如此，光縴的應用已經涉及人類生活的方方麵麵。光子晶體光縴又被稱作微結構光縴或中空光縴。因為其具備通常光縴所不具備的控製和傳導光的一些特性而引起瞭科學界的廣泛關注。他首先在通信領域，繼而在測量學、光譜學、天文學、微機械、生物以及傳感領域都激發瞭不可遏止的巨大研究熱情。本書作為係統討論光子晶體光縴的專著，是渴望瞭解該技術現狀及未來發展的讀者不能錯過的佳作。

文摘

序言

摺疊的宇宙：探索未知維度與物質的奧秘 本書將帶您踏上一段非凡的旅程，深入探索一個令人著迷的領域：摺疊的宇宙。它不僅僅是一本關於物理學或天文學的書籍，更是一扇通往理解我們所處現實的全新視角的大門。我們將挑戰我們對空間、時間和物質的固有認知，揭示宇宙深處潛藏的令人驚嘆的可能性。 第一章：現實的漣漪——維度超越的可能性 我們習慣於將宇宙視為一個由長度、寬度和高度組成的宏觀三維空間。然而，如果維度比我們所感知的更多呢？本章將深入探討超越三維空間的理論基礎，從數學的抽象維度到理論物理學中的弦論和M理論，這些理論提齣瞭存在額外維度，它們可能以我們難以想象的方式被“摺疊”起來。 我們將從數學傢對高維空間的早期探索開始，理解什麼是“維度”以及它在幾何和拓撲中的意義。然後，我們將轉嚮物理學前沿，探討超弦理論如何需要十一個維度來維持其數學一緻性。我們將嘗試以直觀的方式理解這些額外維度是如何存在的，它們可能被壓縮到我們無法直接探測的尺度，或者以其他我們尚未理解的方式影響著我們所處的四維時空。 我們還會討論一些引人入勝的推測，例如：這些隱藏的維度是否可能成為我們穿越遙遠星係的新型“捷徑”？暗物質和暗能量是否與這些額外維度有著不可分割的聯係？本章將激發您的想象力，讓您開始質疑我們對“現實”的定義。 第二章：宇宙的織錦——引力與時空的摺疊 廣義相對論告訴我們，引力並非一種力，而是時空本身的彎麯和變形。當質量和能量存在時，它們會扭麯其周圍的時空，就像一個重球放在一張拉緊的橡膠膜上一樣。但如果這種“摺疊”可以達到極端程度，甚至形成連接宇宙不同區域的“橋梁”，那又會如何？ 本章將重點關注愛因斯坦的引力理論，並在此基礎上探討蟲洞（Wormholes）的概念。蟲洞被描述為連接時空中兩個不同點（甚至不同宇宙）的隧道。我們將審視蟲洞存在的理論可能性，它們是否可能是一種自然形成的宇宙結構，還是需要某種我們尚不理解的“負能量”來維持其開放和穩定。 我們將深入探討蟲洞的理論屬性，例如它們的時間和空間連接方式。這是否意味著我們可以通過蟲洞實現超光速旅行，或者將信息瞬間傳遞到宇宙的另一端？我們還將討論實現和穿越蟲洞可能麵臨的巨大挑戰，包括其極端的不穩定性和潛在的危險性。本章旨在讓讀者理解引力如何成為連接宇宙遙遠角落的潛在關鍵，並激發對未來旅行方式的無限遐想。 第三章：量子幽靈——微觀世界的摺疊與疊加 在我們對宏觀宇宙的探索之外，量子力學展現瞭另一個令人費解的“摺疊”世界。在這個微觀領域，粒子並不總是存在於一個確定的位置，它們可以同時處於多個狀態的“疊加”之中，並且可以通過“量子糾纏”瞬間影響彼此，無論它們相距多遠。 本章將深入量子力學的核心概念，解釋疊加態和量子糾纏。我們將嘗試理解為什麼一個電子可以在一個原子軌道上同時齣現在多個位置，或者兩顆糾纏在一起的粒子，即使被分割到宇宙的兩端，測量其中一顆的狀態也會瞬間影響另一顆的狀態。 我們將探討這些量子現象與宏觀宇宙的聯係。是否存在某種機製，將微觀的量子“摺疊”和“疊加”現象放大到宏觀尺度，從而影響時空的結構？例如，黑洞內部是否隱藏著超越經典物理學的量子奇點，在那裏時空可能以我們無法想象的方式被“摺疊”？本章將引導讀者體驗量子世界的奇妙，並思考其對宇宙整體性質的深刻影響。 第四章：信息的迴響——宇宙的記憶與隱藏的秩序 如果我們能夠理解宇宙的“摺疊”，我們是否就能解讀宇宙隱藏的信息？宇宙是否擁有某種我們尚未發掘的“記憶”，記錄著其誕生、演化甚至未來的可能性？ 本章將探討信息在宇宙中的作用。我們將從宇宙學的角度齣發，審視宇宙微波背景輻射中的微小漲落，這些漲落被認為是早期宇宙的“快照”，記錄著宇宙最初的種子。我們還會討論全息原理，它提齣三維宇宙的信息可能編碼在一個二維的錶麵上，就像一個全息圖。 更進一步，我們將探索信息熵與宇宙演化的關係。宇宙是否在不斷地“處理”和“存儲”信息？如果宇宙的結構是“摺疊”的，是否意味著信息以某種隱藏的、壓縮的方式存在，等待著我們去“展開”？本章將激發讀者對宇宙信息層麵的思考，以及理解宇宙的本質是否與信息的流動和組織方式息息相關。 第五章：技術前沿與未來展望——摺疊宇宙的科學探索 盡管“摺疊的宇宙”在很大程度上仍處於理論和推測階段，但相關的科學研究已經取得瞭令人振奮的進展，並且正在催生一係列顛覆性的技術。 本章將介紹當前在維度探測、引力波觀測、量子計算和信息科學等領域的前沿研究。我們將瞭解科學傢們如何利用先進的實驗設備，例如大型強子對撞機（LHC）和引力波探測器（如LIGO和Virgo），來尋找支持高維度理論的證據，或者探測微弱的時空擾動。 我們還將展望未來，探討如果未來我們能夠真正理解並操控“摺疊的宇宙”，可能帶來的技術革命。這包括超光速旅行的可能實現、新型能源的開發，以及對信息處理和計算能力的巨大提升。例如，量子計算機利用瞭量子疊加和糾纏的原理，可以解決傳統計算機難以解決的問題，這本身就是對信息在“摺疊”狀態下進行處理的一種體現。 本章旨在為讀者勾勒齣一條從理論走嚮實踐的清晰路徑，展示科學傢們如何一步步接近理解這個神秘的“摺疊的宇宙”，以及這種理解將如何塑造人類的未來。 結語：無盡的探索，未知的彼岸 《摺疊的宇宙》這本書是一次對我們認知邊界的挑戰，一次對宇宙終極奧秘的追尋。它並非要給齣最終的答案，而是要點燃我們對未知的好奇心，鼓勵我們以全新的視角去觀察和思考我們身處的這個既熟悉又陌生的宇宙。 我們相信，隨著科學的不斷進步，我們對宇宙的理解將如同層層剝開的洋蔥，不斷揭示齣更深層次的結構和更令人驚嘆的景象。也許有一天，我們能夠真正理解宇宙是如何“摺疊”的，以及這種“摺疊”背後隱藏著怎樣的意義。而那時，我們將站在一個全新的起點，繼續我們的無盡探索，駛嚮那更加浩瀚和未知的彼岸。

評分☆☆☆☆☆

這本書在應用層麵的深度挖掘，簡直是教科書級彆的典範。它不僅僅是羅列瞭各種應用場景，比如彎麯不敏感光縴、高雙摺射光縴，而是深入剖析瞭實現這些特性的具體結構參數是如何影響最終性能的。我花瞭相當長的時間研究瞭關於空心光縴的部分，作者詳細對比瞭不同填充介質（從空氣到特定的氣體）對損耗特性的影響，並且給齣瞭大量的仿真和實驗數據支撐，這對於我們實驗室正在進行的高峰值功率激光傳輸項目至關重要。很多教科書在講應用時，往往止步於“它能做什麼”，而這本書的厲害之處在於，它告訴你“它為什麼能這麼做，以及怎樣纔能做得更好”。特彆是對非綫性效應的控製，書中對光縴的模場麵積和有效色散的管理策略，簡直是經驗的結晶。它不是那種你讀一遍就束之高閣的書，而是一本需要隨時翻閱，對照項目需求進行結構調整的實用工具書，它的價值，隨著你實踐的深入而愈發凸顯。

評分☆☆☆☆☆

閱讀過程中，我深刻感受到作者對這個領域發展脈絡的整體把握。書中不僅僅是技術的羅列，更像是對一個技術演進史的精彩敘述。它清晰地勾勒齣瞭從最初的理論猜想，到實驗室驗證，再到工程化挑戰的全過程。特彆是在討論製造工藝的部分，作者毫不避諱地指齣瞭當前主流製造技術（如階梯式堆疊法、拉絲法）的瓶頸，比如結構精度、批次一緻性等，並且提齣瞭幾種有前景的潛在解決方案，盡管這些方案目前看來還處於探索階段。這種既肯定現有成就又直麵未來挑戰的態度，讓讀者感覺自己不是在閱讀一本靜態的參考書，而是在參與一場正在進行中的科學探索。這種“前瞻性”的敘述方式，極大地激發瞭我作為一綫研究人員的使命感和對未來技術突破的渴望。它成功地將一個高度專業化的技術領域，展現成瞭一個充滿活力和無限可能的科學疆域。

評分☆☆☆☆☆

這本關於光子晶體光縴的專著，從入門到深入，確實為我們這些在光通信領域摸索的人打開瞭一扇新的大門。我記得我剛接觸這個概念的時候，感覺就像是進入瞭一個全新的物理世界，書裏對晶體光縴的基本結構和光限製機製的闡述，清晰得令人耳目一新。尤其是關於光子帶隙理論的部分，作者沒有停留在泛泛而談，而是通過大量的實例和深入的數學推導，把原本抽象的能帶概念，轉化為瞭讀者可以直觀理解的光場行為。我特彆欣賞它在章節布局上的匠心，從基礎的理論框架到實際的器件設計，邏輯銜接得非常自然，每推進一層，都會將前一層的知識點作為基石進行擴展，這使得即便我們這些非純理論背景的研究人員，也能跟上作者的思路。讀完前幾章，我對傳統光縴的局限性有瞭更深刻的認識，也明白瞭為什麼光子晶體光縴在非綫性光學和高功率傳輸方麵展現齣如此巨大的潛力。那種感覺就像是，你原本隻能走一條鋪好的高速公路，突然有人告訴你，看，這裏有一條充滿無限可能的平行時空隧道，而這本書，就是那張詳細的地圖。

評分☆☆☆☆☆

如果非要吹毛求疵地找點“不足”，那可能就是它對新興的、尚未完全商業化的光子晶體光縴技術著墨相對較少。當然，考慮到齣版周期和技術迭代的速度，這或許是必然的。但我期待在後續的版本中，能看到更多關於集成光子學和光子晶體光縴在量子計算領域應用的探討。盡管如此，本書對於已經成熟和正在快速發展的應用領域，如傳感和生物成像，其覆蓋的廣度和深度是毋庸置疑的。例如，在傳感應用一章，書中對摺射率傳感器的原理分析，不僅涵蓋瞭傳統的模式導嚮傳感，還詳細論述瞭基於光子帶隙的傳感機理，這為設計高靈敏度的生物傳感器提供瞭堅實的理論基礎。這本書的價值在於它提供瞭“不變”的物理基礎，即使新的應用層齣不窮，隻要理解瞭這本書裏的核心原理，我們就能迅速理解任何新的光縴結構設計背後的邏輯，這纔是它真正的“保值”之處。

評分☆☆☆☆☆

作者在闡述復雜物理現象時的語言風格，著實體現瞭大傢風範——嚴謹而不失溫度。許多專業書籍，為瞭追求所謂的“精確性”，往往堆砌瞭大量晦澀的術語和繁復的公式，讓人望而卻步。然而，這本書在引入新的數學模型時，總會先用一段精煉的文字，解釋這個模型背後的物理直覺是什麼，它的適用範圍和潛在的缺陷在哪裏。這種“先入為主的直覺引導”，極大地降低瞭學習麯綫。我特彆喜歡其中關於“缺陷模式”的討論，它用類比的方式解釋瞭缺陷如何引導光在非周期結構中傳輸，這種教學上的巧妙設計，讓原本晦澀的拓撲絕緣體概念在光子晶體語境下變得清晰可辨。而且，排版和圖錶的質量也值得稱贊，那些復雜的橫截麵圖和光譜圖，綫條清晰，標注精確，極大地輔助瞭對結構的理解。可以說，這本書在知識的傳授藝術上，做到瞭理論深度與可讀性之間的完美平衡。