


定价:19元
印次:1-1
ISBN:9787302222248
出版日期:2010.06.01
印刷日期:2010.05.25
图书责编:盛东亮
图书分类:教材
本书以经典电磁波理论和近代光学理论为基础,系统地论述了光波导的基本概念、基本理论和各种典型的分析方法。全面讲述了平面光波导、金属包层平板介质波导、矩形介质波导和圆光波导的基本原理。在此基础上,对光波导的横向耦合和纵向耦合问题分别进行了讨论。 本书适合光信息科学与技术、光纤通信、光学工程、应用物理等专业的学生作为教材或参考教材使用。
光信息科学与技术是当今最活跃的科学技术领域之一,也是最活跃的信息技术领域之一。如果说20世纪是电子时代, 那么21世纪将是光子时代。与电子技术相比,光信息技术已经在信息检测、信息传输与信息显示等领域占据上风。在信息处理和信息存储方面,虽然光还不及电,但随着最新物理原理的引入,如量子光学、慢光以及T赫兹波等,光信息技术发展势头迅猛,大有与电技术并驾齐驱之势。 光信息的传输是光信息科学与技术的一个重要分支,它的基础是各种介质光波导。研究光在介质光波导中传输的基础理论的学科分支就是导波光学。导波光学的发展与其他相关学科(如光纤通信、光纤传感、全光信号处理、激光技术等)的发展是相辅相成、相互促进的。导波光学为这些学科的发展奠定了理论基础,而后者的发展又在不断丰富和完善导波光学的内容。因此,学习导波光学的理论,对于全面掌握光信息科学与技术是至关重要的。 本书作为光信息科学与技术专业系列教材之一,系统地讲述了光波导的基本概念和基本理论。第2章是其他各章的理论基础,重点介绍了介质光波导的电磁波理论、射线光学理论和模式的概念。第3~6章分别讨论了平面光波导、金属包层平板介质波导、矩形介质波导和圆光波导中光的传播特性。第7章讲述了光波导的横向耦合,包括横向模耦合和光束耦合。第8章讲述了光在非正规光波导中的耦合理论,重点讨论了光纤光栅和光纤对接问题。本书十分注重与先修课程和后续课程的衔接,力求做到通俗易懂。 本书是作者根据近十年来的教学讲义写成,在编写过程中,得到了吴重庆教授、佘守宪教授的指导,特别是吴重庆教授在百忙中阅读了全部书稿,并提出了宝贵的修改意见,在这里谨向他们表示衷心...
第1章绪论
第2章导波光学的理论基础
2.1电磁场的基本方程
2.1.1麦克斯韦方程组、物质方程、边值关系
2.1.2亥姆霍兹方程
2.1.3正规光波导中模式场的亥姆霍兹方程及模式的概念
2.1.4电磁场和模式场的横向分量与纵向分量的关系
2.2光线在介质中的传播特性
2.2.1反射定律、折射定律与全反射
2.2.2古斯汉欣(GoosHaerchen)位移
2.2.3射线光学基础
习题
第3章平面光波导
3.1三层均匀平面波导的射线分析法
3.2三层均匀平面波导的电磁场分析法
3.2.1一般平面波导中模式的种类
3.2.2三层均匀平面波导中模式场的场分布与本征值方程
3.2.3模截止及波导中的传输模式数
3.2.4归一化参量
3.3非均匀平面波导的射线分析法
3.3.1光线在非均匀平面波导中的轨迹
3.3.2非均匀平面波导中的本征值方程
3.4平方律分布渐变型折射率平板波导
3.4.1TE导模
3.4.2TM导模
3.5WKB近似法
3.6变分法
3.6.1传播常数的积分表达式和变分法
3.6.2变分法的应用
3.7有限元法简介
3.7.1基于变分思想的有限元法
3.7.2基于加权余量法思想的有限元法
3.8多层分割法
习题
第4章金属包层平板介质波导
4.1金属的光频特性
4.1.1金属中的亥姆霍兹方程和复相对电容率
4.1.2金属光频特性的初等电子... 查看详情





