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导波光学
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导波光学

  • 作者:曹庄琪
  • 出版社:科学出版社
  • ISBN:9787030189226
  • 出版日期:2007年05月01日
  • 页数:260
  • 定价:¥38.00
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    内容提要
    本书以电磁场理论为基础,采用分析转移矩阵方法和改进的微扰理论
    ,系统总结了作者二十余年来在导波光学领域的研究成果。内容涵盖了多
    层波导、矩形介质波导、周期性波导、渐变折射率波导、多量子阱波导和
    衰减全反射原理等导波光学重要内容。
    本书可作为理工科院校光学、光电子技术和光通信等专业的高年级本
    科生、研究生的教材,也可作为相关专业研究人员的参考书。
    目录
    前言
    第1章 光波导分析基础
    1.1 光波基本方程
    1.1.1 麦克斯韦方程
    1.1.2 物质方程
    1.1.3 波动方程
    1.1.4 电磁场边界条件
    1.1.5 坡印亭矢量
    1.2 平面电磁波的反射与折射
    1.2.1 反射定律与折射定律
    1.2.2 菲涅耳(Fresnel)公式
    1.2.3 布儒斯特(Brewster)角
    1.2.4 全反射
    1.2.5 古斯-汉欣位移
    第2章 介质平板波导
    2.1 平板光波导的线光学模型
    2.1.1 平板光波导
    2.1.2 平板波导的模式
    2.1.3 平板波导的导模
    2.1.4 平板波导的传播常数
    2.2 平板波导的电磁理论
    2.2.1 平板波导的波动方程
    2.2.2 模式的定性分析
    2.2.3 TE导模
    2.2.4 TM导模
    2.2.5 波导的归一化参数
    参考文献
    第3章 转移矩阵理论
    3.1 转移矩阵及其基本性质
    3.1.1 转移矩阵的建立
    3.1.2 转移矩阵的基本性质
    3.2 模式本征方程
    3.2.1 TE导模
    3.2.2 TM导模
    参考文献
    第4章 多层平板波导
    4.1 非对称多层平板波导
    4.1.1 非对称四层平板波导
    4.1.2 非对称多层平板波导
    4.2 对称多层平板波导
    4.2.1 对称三层平板波导
    4.2.2 对称五层平板波导
    4.2.3 “W”型波导
    4.2.4 平板耦合波导
    参考文献
    第5章 渐变折射率波导
    5.1 光线近似方法
    5.1.1 色散方程
    5.1.2 转折点处的相移
    5.2 WKB法近似

    5.2.1 场的近似表示
    5.2.2 转折点附近的近似解
    5.2.3 存在两个转折点时的解
    5.2.4 存在突变折射率时的解
    5.2.5 突变折射率附近的“埋入”模
    5.2.6 WKB方法的近似实质
    5.3 分析转移矩阵(ATM)方法
    5.3.1 模式本征方程
    5.3.2 转折点处的相移
    5.3.3 折射率不连续平板波导的计算实例
    5.3.4 线性谐振子“事件”
    5.3.5 积分形式的散射子波相位贡献
    5.3.6 场分布的计算
    参考文献
    第6章 泄露波导
    6.1 四层泄露波导
    6.1.1 泄露波导的色散方程
    6.1.2 传播常数的变化
    6.1.3 转移矩阵理论
    6.2 弯曲波导
    6.2.1 直波导等效法
    6.2.2 四层波导近似法
    6.2.3 保角变换矩阵分析方法
    参考文献
    第7章 光波导特征参数的表征
    7.1 棱镜-波导耦合系统
    7.1.1 工作原理和m线光谱学
    7.1.2 反射率公式与衰减全反射(ATR)谱
    7.1.3 光波导薄膜厚度和折射率的测量
    7.2 光波导传输损耗的测量
    7.2.1 光波导传输损耗的微扰计算
    7.2.2 端面耦合法
    7.2.3 滑动棱镜法
    7.2.4 数字化散射方法
    7.3 光波导非线性光学参数的测量
    7.3.1 极化聚合物薄膜电光系数的测量
    7.3.2 聚合物薄膜热光系数的测量
    参考文献
    第8章 矩形介质波导
    8.1 马卡提里近似解析法
    8.1.1 近似假设
    8.1.2 E模式分析
    8.1.3 E模式分析
    8.1.4 平板波导变换
    8.2 有效折射率法
    8.2.1 分析基础
    8.2.2 模式本征方程
    8.2.3 脊形波导和条载波导
    参考文献
    第9章 表面等离子波

    9.1 金属的光学性质
    9.1.1 波在导体中的传播
    9.1.2 金属介电常数的初等电子理论
    9.2 金属与介质界面上的表面等离子波(SPW)
    9.2.1 表面等离子波的存在条件
    9.2.2……
    编辑推荐语
    导波光学是20世纪60年代后期发展起来的一门新兴的综合性很强的学科。由于其在未来信息社会具有巨大的应用潜力,一直受到学术界和技术界的高度重视。
    本书通过对各类光导波性质及器件原理的学习,培养学生的自主创新精神,提高学生分析问题和解决问题的能力,因此本书总结作者多年来在光波导领域工作研究成果;分析转移矩阵和微扰是本书运用*多的两种数学工具。
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