本书以光的电磁理论为基础,系统地介绍光纤技术的基本原理、基本器件和光纤通信技术、光纤传感技术基础知识。第1章主要阐述光传输的理论基础,第2章讨论平板光波导的传输理论,第3、4章详细讨论光纤传输原理和光纤传输特性,第5章介绍光纤无源和有源器件,第6章简单地介绍光纤及光缆制造技术,第7章较系统地介绍光纤通信技术,第8章较系统地介绍光纤传感技术。

第1章 光传输的理论基础
1.1 麦克斯韦方程和波动方程
1.1.1 麦克斯韦方程和边界条件
1.1.2 波动方程
1.2 平面光波及其在介质界面上的反射和折射
1.2.1 均匀平面光波
1.2.2 平面光波在介质界面上的反射和折射
1.2.3 平面光波的全反射
1.3 程函方程与光线方程
思考题
参考文献
第2章 平板介质波导
2.1 理想平板波导的射线光学理论
2.1.1 均匀平面光波在平板波导中的传输
2.1.2 非均匀平面光波在平板波导中的传输
2.2 理想平板波导的波动光学分析
2.2.1 平板波导中的模式
2.2.2 导模
2.2.3 辐射模
2.2.4 泄漏模、消失模
2.3 模式的正交性和完备性
2.3.1 模式的正交性一
2.3.2 模式的完备性
2.4 非理想波导中的模式耦合
2.4.1 耦合模理论
2.4.2 周期性平板波导
2.4.3 波导问的模式耦合
思考题
参考文献
第3章 光纤
3.1 光纤的射线光学理论
3.1.1 阶跃光纤
3.1.2 梯度光纤
3.2 光纤的波动光学理论
3.2.1 阶跃光纤中的矢量解
3.2.2 弱导光纤中场的标量近似解(lp模)
3.2.3 梯度光纤中的导模场解
3.3 非均匀光纤
3.3.1 光纤光栅
3.3.2 光子晶体光纤
3.4 特殊材料光纤
附录ⅰ 贝塞尔函数
思考题
参考文献
第4章 光纤的传输特性
4.1 光纤损耗
4.1.1 光纤损耗的表示
4.1.2 光纤损耗机制
4.2 光纤色散