微波光子學原理與應用 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《微波光子學原理與應用》較為全麵地介紹瞭微波光子學的産生背景、技術基礎、基本方法和應用領域，重點介紹瞭在微波毫米波信號的光學産生及處理、射頻任意波形産生、高速光編，解碼、射頻信號光傳輸（RoF）係統、微波陣列天綫及太赫茲技術等相關技術領域的微波光子學最新研究進展。
　　《微波光子學原理與應用》可作為高等院校電子科學與技術、信息與通信工程、光學工程等學科的碩士研究生、博士研究生作為教材或參考書，也是從事光縴通信、光電技術和微波工程等相關行業的工程技術人員瞭解微波光子學的基本原理與應用領域的入門指南和學習指導書，對從事微波光子學研究的同行也有藉鑒作用。

作者簡介

　　蒲濤，中國人民解放軍理工大學通信工程學院光電技術教研中心副主任/教授，從事光縴通信的教學與科研工作，清華大學電子工程係博士後。

內頁插圖

目錄

第1章 緒論
1.1 微波光子學發展的技術背景
1.2 光子學技術的發展曆程及最新進展
1.2.1 光縴技術
1.2.2 激光及光放大技術
1.2.3 光調製技術
1.2.4 光檢測技術
1.2.5 光通信技術
1.3 微波毫米波技術的新進展
1.4 微波光子學的進展及應用
1.4.1 微波毫米波的光學産生方法
1.4.2 微波毫米波信號的光域處理
1.4.3 係統應用

第2章 光子技術基礎
2.1 平麵及條形光波導傳輸原理
2.1.1 薄膜波導
2.1.2 對稱薄膜波導
2.2 條形光波導及帶狀波導
2.3 光縴中的傳播模式
2.3.1 光縴中的電磁場方程
2.3.2 傳播模式
2.4 光縴的色散特性
2.4.1 群速度色散
2.4.2 偏振模色散
2.5 光縴的非綫性特性
2.5.1 光縴的非綫性摺射率
2.5.2 自相位調製(SPM)
2.5.3 交叉相位調製(XPM)
2.5.4 光孤子傳輸
2.5.5 四波混頻
2.5.6 受激拉曼散射(SRS)
2.5.7 受激布裏淵散射（SBS）
……

第3章 新型光子器件技術
第4章 微波毫米波信號的光學産生及處理
第5章 基於光子學原理的射頻任意波形産生技術
第6章 高速光編/解碼技術及其應用
第7章 射頻信號光傳輸係統
第8章 微波陣列天綫的光學控製技術
第9章 太赫茲技術

前言/序言

　　前言
　　微波光子學産生於20世紀末期，近年獲得快速發展並開始走嚮實用。20世紀末，人類進入信息社會，海量信息的處理與傳輸成為引領科學技術進步的引擎。為適應超高速傳輸與處理的需求，作為信息載體的電磁波的頻率越來越高，毫米波、亞毫米波的開發與利用已成必然趨勢。按照傳統的方法，微波毫米波信號由電子器件産生和處理。無論是真空器件還是半導體器件，産生超高速振蕩都無法迴避一個基本的物理過程，即電子需要一定的時間渡越特定的空間。正是這一過程形成瞭藉助電子器件産生超高速信號的基本限製，即所謂“速率瓶頸”。為剋服電子器件的“速率瓶頸”問題，除瞭研發新材料、新技術以開發新型器件以外，人們又另闢蹊徑，利用光子學方法産生和處理微波毫米波信號。於是在20世紀末一個新的交叉學科——微波光子學應運而生。
　　為跟蹤學科的發展，作者於2003年開始為解放軍理工大學的博士研究生開設瞭“微波光子學原理”課程，並編寫瞭相應的校內教材。此後又陸續承擔瞭多項國傢自然科學基金、“863”、“973”、江蘇省自然科學基金、國防預研基金等有關微波光子學的研究課題，取得瞭一些得到學術界公認的研究成果。考慮到國內尚未見係統介紹微波光子學原理及其應用的著作問世，筆者根據所編寫的校內教材和近年所取得的學術成果寫成瞭本書，旨在為相關學科的研究生及科技工作者提供一本參考書。希望本書的齣版對國內的同行有所裨益。
　　本書的第1章概略介紹微波光子學的技術背景，目的是使讀者對微波光子學的産生及其研究內容有一個大緻的瞭解。第2章是光子技術基礎，簡略介紹光波導、激光器、光檢測器的工作原理及其特性。第3章介紹一些新型光子器件，這些器件是産生、處理微波毫米波信號的物質基礎。第4章講述微波毫米波信號的光學産生與處理方法，這是微波光子學的基本內容。本章中有關光電振蕩器的內容主要取材於筆者及其團隊的研究成果。第5章介紹射頻任意波形的光學産生方法，射頻任意波形的産生及處理在微波測量、信號實時監測方麵有重要的應用價值，深受國內外學術界的關注。第6章介紹基於光縴光柵的高速光編/解碼與光碼分多址(OCDMA)通信技術，本章主要反映作者及其團隊的研究成果，筆者在這一領域的研究成果及其在光網絡防截獲中的應用受到瞭高度重視。第7章介紹光載射頻(RoF)係統，RoF係統是微波光子學的重要應用領域，其最初的實際應用就是多路電視信號的光縴傳輸與分配，未來RoF技術將成為高速接入的支撐技術。第8章講述相控陣天綫相位控製網絡的光學實現方法與技術，利用光延時實現微波信號的相位控製，從而實現對天綫的波束控製具有很多優勢，是微波光子學的重要應用領域。第9章講述太赫茲波的産生與應用，太赫茲波的潛在應用範圍很廣，尤其是因其在安全領域的可能應用而備受關注。
　　本書的第１、2章由李玉權執筆，第4章、第6章、第8章和第9章由蒲濤執筆，第3章由方濤執筆，第5章由項鵬執筆，第7章由聞傳花執筆，博士研究生劉穎、孫幗丹、熊景添、陳大雷、魏誌虎參與瞭部分章節的撰寫。作者的學生幫助繪製瞭本書的部分圖錶，他們是博士生劉雙和陳寅芳，碩士生任珂、硃華濤和肖進良，對他們所付齣的辛勤勞動，作者謹緻深切的謝意。
　　微波光子學涉及微波理論與技術、光子學、電子學與器件等多學科領域的基礎理論和專業知識。本書的作者盡管有多年從事電磁理論、微波技術、光通信等領域的教學科研工作經曆，近年又參與微波光子學領域的教學與科研工作，取得瞭一些成果，但畢竟是一孔之見，書中齣現不妥乃至錯誤之處在所難免，望讀者不吝賜教。
　　
　　作者
　　2014.9於南京

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