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中文版序譯文

很高興為我的書Nonlinear Fiber Optics，Fifth Edition的中文版本——《非線性光纖光學(第五版)》的出版作序。這本書的近期英文版本是由Academic出版社于2013年1月出版的，與前版相比，除了新增超連續譜產生一章外，對其他章節的內容也做了很多擴充和更新。

天津大學光通信研究室的師生授權承接了這本書的中文翻譯工作，并圓滿完成了任務。該研究組還及時翻譯了我的兩本書Nonlinear Fiber Optics和Applications of Nonlinear Fiber Optics的前幾個版本。我曾到訪過中國，獲知這本書自出版以來，已為中國廣大科技人員和高校師生廣泛接受和喜愛，這充分說明翻譯工作是高質量的。我相信新的中文版本一定會像前幾個中文版本那樣保持它的高質量，并為每個讀者所喜歡。

由于中文譯本的出版，我的著作在中國將有更多的讀者，我感到很高興。在此要感謝譯者和中國電子工業出版社為此所做的努力，同時還要感謝美國的Academic出版社對翻譯工作的許可。

譯者序

隨著光纖通信系統向超高速超大容量超長距離的持續發展，以及光孤子通信系統的實用化，光纖非線性光學的重要性日益突出。光纖通信技術的發展史在很大程度上就是光纖非線性理論與技術的發展史。特別是2000年以來，以光子晶體光纖為代表的高非線性光纖和大模面積光纖的出現，將光纖非線性效應的利用和抑制推到一個新的高度。除了在光纖通信領域的廣泛應用外，非線性光纖光學在光學相干層析、高精度頻率計量等領域中也得到應用。

本書作者Govind. P. Agrawal博士現任美國Rochester大學教授，在激光物理、非線性光學和光纖通信領域論著頗豐。我們將作者在此領域的名著Nonlinear Fiber Optics，Fifth Edition譯成中文出版。本書的特色在于根據傳輸方程對光纖的各種非線性效應進行了科學歸納與剖析，把光纖對光脈沖的響應特性說清了，也講透了。本書主要內容包括脈沖在光纖中的傳輸、群速度色散、自相位調制、光孤子、偏振效應、交叉相位調制、受激喇曼散射、受激布里淵散射、四波混頻、高非線性光纖、新型非線性現象、超連續譜產生等內容，側重于基本概念和原理，也涉及了一些應用。

我們于1992年翻譯了作者1989年所著的Nonlinear Fiber Optics，由胡國絳、黃超譯，李世忱審校。在此基礎上，1999年余震虹、宋立軍、王泰立翻譯了作者1995年所著的Nonlinear Fiber Optics，Second Edition，但未通過出版社出版發行。2002年我們翻譯了Nonlinear Fiber Optics，Third Edition和Applications of Nonlinear Fiber Optics，兩書合并為《非線性光纖光學原理及應用》并由電子工業出版社出版，由賈東方、余震虹、談斌、胡智勇譯，李世忱審校。2010年我們出版了Nonlinear Fiber Optics，Fourth Edition和Applications of Nonlinear Fiber Optics，Second Edition，兩書合并為《非線性光纖光學原理及應用(第二版)》，由賈東方、余震虹、王肇穎、楊天新譯，李世忱和賈東方審校。Nonlinear Fiber Optics，Fifth Edition與前一版相比，除新增超連續譜產生一章之外，幾乎各章節也都有所修訂，尤以第8章至第12章更新得較多。新版本的翻譯工作同樣由天津大學光電子技術二室組織，由賈東方、 葛春風、 王肇穎和楊天新主譯； 全書由李世忱和賈東方審校統稿。

在本書的翻譯過程中，對于一些涉及人名的術語的翻譯，主要是根據本專業和業內人士的常用術語習慣來翻譯的，如將Raman譯成"喇曼"而不是"拉曼"，將Michelson譯成"邁克爾遜"而不是"邁克耳孫"，將Sagnac譯成"薩格納克"而不是"薩奈克"，將Poincaré譯成"邦加"而不是"龐加萊"，特此說明。讀者可登錄華信教育資源網(www.hxedu.com.cn), 注冊后下載由譯者制作的教輔資料。

感謝Govind. P. Agrawal教授對中文譯本出版方面給予的合作。感謝電子工業出版社對翻譯工作的大力支持，特別要衷心感謝本書的策劃編輯和責任編輯馬嵐女士，沒有她的幫助和辛勤付出，本書將難以順利出版。由于譯者學識所限，難免有疏漏乃至錯誤之處，懇請廣大讀者及專家不吝賜教，提出修改意見，我們將不勝感激。

前言

自從本書的及時版于1989年出版以來，非線性光纖光學一直是一個活躍的研究領域，并得到持續的快速發展。20世紀90年代，推動這種驚人發展的一個主要因素是通過在石英光纖中摻入像鉺、 鐿之類的稀土離子制成的光纖放大器和光纖激光器的出現。摻鉺光纖放大器使光纖通信系統的設計產生了革命性變化，其中利用到的光孤子通信正是從光纖的非線性效應中產生的。由于光放大器能補償光信號在傳輸過程中遇到的所有損耗，因此可以使傳輸距離超過數千千米。同時，光放大器使波分復用(WDM)成為可能，于是導致了容量超過1 Tbps的光波系統的發展。非線性光纖光學在設計這種大容量光波系統中起了重要作用。實際上，對光波系統設計者來說，了解光纖中的各種非線性效應幾乎是一個先決條件。

大約從2000年起，非線性光纖光學領域得到新的發展，并在近年來導致許多新型的應用。幾種新型光纖，如微結構光纖、 空芯光纖或光子晶體光纖被開發出來，它們的共同特征是其相對細的纖芯被包含大量空氣孔的包層環繞著。這類光纖被歸為高非線性光纖，它們中的非線性效應被顯著增強，即使光纖長度只有幾厘米，也能夠觀察到其中的非線性效應。與通信用的傳統光纖相比，高非線性光纖的色散特性也有很大的不同。由于這些改變，微結構光纖表現出許多奇異的非線性效應，在光學相干層析、 高精度頻率計量學等領域中得到應用。

第五版旨在反映近期的科學成就，其獨特之處是覆蓋了非線性光纖光學學科。本書保留了第四版中的大部分內容，然而，為試圖包括非線性光纖光學所有相關課題的近期研究成果，本書的內容增加了許多。主要變化是在第11章和第12章，尤其是將第12章分成兩章，其中新增的第13章專門介紹超連續譜產生現象。因為光子晶體光纖的設計和其他微結構光纖的近期進展，在本版本中，第11章和第12章新增的內容較多。其他所有章節也做了不同程度的更新。例如，第2章新增一節來介紹多模光纖中的非線性效應。第6章到第10章詳細介紹了偏振問題，因為它們非常重要。而且，由于偏振問題涵蓋的研究領域不斷取得進展，第8章到第10章的變化較大。

本書的潛在讀者包括高年級本科生、 攻讀碩士和博士學位的研究生、 致力于光纖產業的工程師和技術人員，以及從事光纖光學和光通信研究的科學家。此修訂版可以作為研究生和高年級本科生的非線性光纖光學課程的教科書，以及非線性光學、 光纖光學或光通信課程的參考書。本書在每章的都提供了一定數量的習題，使之更適宜作為教材使用。

我要感謝對第五版的完成做出直接或間接貢獻的所有人，特別是我的研究生，是他們的好奇心和求知欲使得本書在幾方面有了改進。我的一些同事對本書第五版的出版也給予了不少幫助，他們不但閱讀手稿，而且還提出有價值的意見或建議，在此向他們表示感謝。我還要感謝眾多的讀者，他們給我反饋了一些有用的信息。，我還要感謝我的妻子Anne，女兒Sipra、Caroline和Claire，感謝她們對我的工作的理解和支持。