慢光作為一種新的物理現(xiàn)象及其具有的潛在應(yīng)用前景，在光學(xué)、材料學(xué)等領(lǐng)域越來(lái)越引起人們的重視。但是目前鮮有圖書(shū)專門論述此項(xiàng)熱門技術(shù)。由澳大利亞雙院院士、墨爾本大學(xué)Rodney S. Tucker教授編著的新作《Slow Light: Science and Applications》填補(bǔ)了這一空白。書(shū)中詳細(xì)介紹了慢光的基本理論，以及慢光在存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換、DOD、非線性光學(xué)等方面的潛在應(yīng)用，并闡述了在原子介質(zhì)、半導(dǎo)體、光纖、光子結(jié)構(gòu)等不同介質(zhì)下的慢光原理。
譯者序
慢光是指光脈沖在介質(zhì)中傳輸?shù)娜核俣刃∮谡婵罩械墓馑�。�?999 年哈佛大學(xué)的Hau等在《Nature》上發(fā)表了將光速減為17 m/s的實(shí)驗(yàn)報(bào)道以來(lái)，慢光研究獲得了迅猛發(fā)展。一方面，慢光有很多重要應(yīng)用，如信號(hào)延遲、光緩存、數(shù)據(jù)同步、慢光傳感、非線性光學(xué)器件等；另一方面，慢光對(duì)科學(xué)研究有著積極意義，如通過(guò)對(duì)慢光的研究可以加深人們對(duì)光與物質(zhì)相互作用本質(zhì)的理解，在慢光過(guò)程中所呈現(xiàn)出來(lái)的強(qiáng)非線性效應(yīng)也為非線性光學(xué)開(kāi)辟了新的研究領(lǐng)域。
美國(guó)約翰·霍普金斯大學(xué)Jacob B. Khurgin教授和澳大利亞墨爾本大學(xué)Rodney S. Tucker主編的《Slow Light:Science and Applications》一書(shū)，是一本全面介紹慢光的基本原理、潛在應(yīng)用和發(fā)展前沿的著作。其參編人員也均為活躍在慢光領(lǐng)域的權(quán)wei學(xué)者，他們對(duì)這一令人興奮和迅速發(fā)展的領(lǐng)域做出了重要貢獻(xiàn)。本書(shū)內(nèi)容分為六部分：第一部分（第1~4章）介紹了不同介質(zhì)（包括原子蒸氣、半導(dǎo)體、光波導(dǎo)、光子晶體波導(dǎo)）中慢光的物理基礎(chǔ)；第二部分（第5~7章）介紹了周期性光子結(jié)構(gòu)中的慢光；第三部分（第8~9章）介紹了光纖中的慢光；第四部分（第10~12章）介紹了慢光和非線性現(xiàn)象；第五部分（第13~14章）介紹了用來(lái)存儲(chǔ)光的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)；第六部分（第15~18章）介紹了慢光的應(yīng)用�？v觀全書(shū)，其內(nèi)容系統(tǒng)全面，理論體系嚴(yán)謹(jǐn)，注重理論與實(shí)踐的結(jié)合。本書(shū)可作為物理學(xué)、電子科學(xué)與技術(shù)、光電子技術(shù)、光學(xué)工程、光通信以及其他相關(guān)專業(yè)高年級(jí)本科生和研究生的參考書(shū)，同時(shí)對(duì)從事光通信、非線性光學(xué)、集成光學(xué)的科研人員來(lái)說(shuō)也是一本非常有價(jià)值的讀物。
我們特此將它翻譯出來(lái)介紹給國(guó)內(nèi)讀者。翻譯工作是由天津大學(xué)和南開(kāi)大學(xué)的老師們共同完成的，具體分工如下：天津大學(xué)的王肇穎翻譯了第1～4章和第16~18章，賈東方翻譯了第7章、第10～15章和索引，桑梅翻譯了第5章和第6章；南開(kāi)大學(xué)的丁鐳翻譯了第8章和第9章。全書(shū)由賈東方審校統(tǒng)稿。
慢光科學(xué)與應(yīng)用
譯者序
慢光作為一種高新技術(shù)和前沿技術(shù)，將成為未來(lái)全光網(wǎng)絡(luò)中的核心技術(shù)。國(guó)外眾多高校和研究院所在該領(lǐng)域進(jìn)行了大量研究，但離真正實(shí)用還有較長(zhǎng)的距離，因此對(duì)國(guó)內(nèi)的研究人員來(lái)說(shuō)是機(jī)遇與挑戰(zhàn)共存。我們希望本書(shū)中文版的出版，能起到拋磚引玉的作用，吸引國(guó)內(nèi)更多的研究人員關(guān)注這一前沿領(lǐng)域并對(duì)此做出自己的貢獻(xiàn)。
感謝華中科技大學(xué)出版社對(duì)翻譯工作的大力支持，特別要衷心感謝本書(shū)的策劃編輯徐曉琦和責(zé)任編輯余濤，沒(méi)有他們的辛勤付出，本書(shū)難以順利出版。
由于譯者學(xué)識(shí)所限，疏漏乃至錯(cuò)誤在所難免，懇請(qǐng)廣大讀者及專家不吝賜教，提出修改意見(jiàn)，我們將不勝感激。
譯者
2016年10月
Rodney S. Tucker 墨爾本大學(xué)電子電氣工程學(xué)院榮譽(yù)教授，墨爾本大學(xué)電子工程系澳大利亞研究委員會(huì)超寬帶網(wǎng)絡(luò)研究中心(CUBIN)學(xué)術(shù)主任，澳大利亞科學(xué)院、工程院雙院院士，IEEE會(huì)士，OSA會(huì)士。Tucker教授在昆士蘭大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校、康奈爾大學(xué)、貝爾實(shí)驗(yàn)室、HP實(shí)驗(yàn)室都有任職。他是高速半導(dǎo)體激光領(lǐng)域的頂jian專家，因其在該領(lǐng)域的突出貢獻(xiàn)，IEEE激光和電光協(xié)會(huì)在2007年將Aron Kressel大獎(jiǎng)授予了他。
目錄
第1章原子蒸氣中的慢光/1
1.1引言/1
1.2第一個(gè)慢光實(shí)驗(yàn)/2
1.3電磁感應(yīng)透明/3
1.4二能級(jí)系統(tǒng)/7
1.5色散管理/9
1.6結(jié)束語(yǔ)/11
第2章半導(dǎo)體中的慢光和快光/15
2.1引言/15
2.2基于量子阱中相干布居振蕩的慢光/18
2.3基于量子點(diǎn)中相干布居振蕩的慢光/23
2.4基于量子點(diǎn)中相干布居振蕩的室溫工作慢光/27
2.5基于增益區(qū)中相干布居振蕩和四波混頻的快光和慢光/32
2.6基于自旋相干的慢光方案/35
2.7總結(jié)/39
第3章光波導(dǎo)中的慢光/44
3.1基于受激散射的慢光/45
3.2相干布居振蕩/55
3.3空芯光纖中的電磁感應(yīng)透明/58
3.4波長(zhǎng)變換和色散/62
3.5結(jié)論/66
慢光科學(xué)與應(yīng)用
目錄
第4章光子晶體波導(dǎo)中的慢光/73
4.1引言/73
4.2光子晶體如何產(chǎn)生慢光/75
4.3線性相互作用的增強(qiáng)/80
4.4腔和慢光波導(dǎo)的比較/81
4.5損耗/87
4.6耦合/89
4.7結(jié)論/91
第5章周期耦合諧振器結(jié)構(gòu)/95
5.1引言/95
5.2一般描述/96
5.3駐波諧振器/101
5.4一些實(shí)際考慮/107
5.5實(shí)驗(yàn)進(jìn)展/111
5.6結(jié)論/115
第6章諧振器慢光：新結(jié)構(gòu)、應(yīng)用與權(quán)衡/122
6.1引言/122
6.2作為延遲線的垂直耦合諧振器光波導(dǎo)/124
6.3諧振器鏈中的干涉/129
6.4諧振器穩(wěn)定的振蕩器/131
6.5系統(tǒng)中具有離散頻譜的慢光/133
第7章無(wú)序光慢波結(jié)構(gòu)：什么是慢光的速度/144
7.1引言：緊束縛光波導(dǎo)/144
7.2形式體系/149
7.3解的譜：一般原則/151
7.4耦合矩陣的特殊形式/152
7.5無(wú)序模型和ρ(ω)的計(jì)算/154
7.6無(wú)序結(jié)構(gòu)中慢光的速度/158
7.7場(chǎng)的局域化/163
7.8總結(jié)/168
第8章窄帶拉曼輔助光纖參量放大器中的慢光和快光傳輸/179
8.1引言/179
8.2理論模型/181
8.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果/197
第9章用受激布里淵散射實(shí)現(xiàn)慢光和快光
——一種高度靈活的方法/209
9.1單色光泵浦/211
9.2調(diào)制泵浦/219
9.3多泵浦/224
第10章非線性慢波結(jié)構(gòu)/233
10.1慢波結(jié)構(gòu)的基本原理/234
10.2非線性相位調(diào)制/238
10.3自相位調(diào)制和色散/241
10.4交叉相位調(diào)制/246
10.5非線性頻譜響應(yīng)/249
10.6四波混頻/251
10.7調(diào)制不穩(wěn)定性/258
第11章慢光帶隙孤子/267
11.1引言/267
11.2背景知識(shí)/268
11.3實(shí)驗(yàn)/274
11.4討論和結(jié)論/279
第12章慢光介質(zhì)中的相干控制與非線性波混頻/283
12.1引言/283
12.2基于慢光的非線性波混頻/293
第13章半導(dǎo)體量子阱和光學(xué)微諧振器中的光停止和光存儲(chǔ)/308
13.1引言/308
13.2線性光學(xué)響應(yīng)/310
13.3能帶結(jié)構(gòu)/317
13.4布拉格間隔多量子阱中的光停止和光存儲(chǔ)/323
13.5結(jié)論/327
第14章通過(guò)耦合諧振器的動(dòng)態(tài)調(diào)諧使光停止/331
14.1引言/331
14.2理論/332
14.3實(shí)驗(yàn)進(jìn)展/340
14.4展望和結(jié)束語(yǔ)/342
第15章慢光方案中的帶寬限制/349
15.1引言/349
15.2原子諧振/351
15.3光子諧振/355
15.4雙諧振原子慢光結(jié)構(gòu)/355
15.5雙諧振光子慢光結(jié)構(gòu)——級(jí)聯(lián)光柵/358
15.6可調(diào)諧雙諧振原子慢光結(jié)構(gòu)——電磁感應(yīng)透明/363
15.7耦合光子諧振器結(jié)構(gòu)/369
15.8非線性光子慢光器件的色散限制/374
15.9結(jié)論/378
第16章基于慢光可調(diào)諧光延遲線的可重構(gòu)信號(hào)處理/383
16.1引言/383
16.2基于慢光的可調(diào)諧延遲線/385
16.3相位保持的慢光/395
16.4信號(hào)處理應(yīng)用/401
16.5總結(jié)/408
第17章用于分組交換的慢光緩存器/418
17.1引言/418
17.2分組交換機(jī)結(jié)構(gòu)/419
17.3緩存器/421
17.4結(jié)論/438
第18章慢光在相控陣?yán)走_(dá)波束控制中的應(yīng)用/442
18.1引言/442
18.2雷達(dá)系統(tǒng)背景/445
18.3移相器波束成形中的斜視/447
18.4實(shí)時(shí)延遲波束成形要求/450
18.5總結(jié)/456
中英文術(shù)語(yǔ)對(duì)照/458
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