





定价:49元
印次:1-1
ISBN:9787302317043
出版日期:2013.07.01
印刷日期:2013.06.28
图书责编:盛东亮
图书分类:教材
本书以经典电磁场理论和近代光学为基础,系统论述了光波的基本原理、光波传输规律与特性、光器件设计与研制、光波技术主要应用等。全书共分五篇,即基础篇、运动篇、动力篇、器件篇和应用篇。基础篇包括光波学基础概论、光波分析方法和光传输介质波导; 运动篇包括光波运动学方程、各向同性介质光传输、各向异性介质光传输和周期性介质光传输; 动力篇包括光波动力学方程、光波与外场作用、光波之间互作用; 器件篇包括光波导调控器件和光波导器件研制; 应用篇包括光测量技术应用、光通信技术应用和光传感技术应用。 本书结构体系创新,理论应用并重,内容系统全面,吸纳最新成果(包括作者本人及合作者的科研成果),各章附小结、问题与思考; 可以作为高等学校光电子学、光学、物理电子学、光学工程、光电子技术、激光技术、光学仪器、信息与通信技术等专业的研究生和本科生教材,也可作为从事光学工程、光电子技术、光通信、光传感、光测量技术的工程技术人员和其他相关专业人员的参考书。
张伟刚教授,博士生导师,哈尔滨工业大学理论物理学硕士,南开大学光学博士。现任南开大学信息技术科学学院现代光学研究所教授,南开大学教务处副处长;《中国激光》杂志常务编委,《Chinese Physics Letter》特约评审;中国高等教育学会理科教育专业委员会常务理事,中国光学学会光电技术专业委员会委员,天津市光学学会常务理事,中国仪器仪表学会“光机电技术与系统集成”分会理事。多次受邀出访澳大利亚、日本、新加坡等国家以及香港、台湾地区,从事光纤及光纤及光纤光栅传感与应用合作研究,担任OECC/COIN 2004和ICOCN2010国际学术会议TPCM。Optics Letters、Optics Express、Photonics Technology Letters、Optical Communications、Electronics Letters等审稿员。从事科研和教学工作20多年,承担并作为骨干成员参加国家科技部863计划、973计划以及国家自然科学基金等10多项课题;获天津市科技发明一等奖、二等奖各1项以及“优秀青年科技人才”称号;出版专著及教材4部,在国内外学术期刊上发表被SCI、EI、ISTP收论文100多篇;获国家发明及实用新型专利10多项。承担国家级、省(部)级教学科研和改革立项8项,获国家级教学成果二等奖2项,主持《科研方法论》国家级精品课;获省(部)级教学优秀成果一等奖2项,二等奖和三等奖各1项,获省(部)级教学科研成果二等奖1项;发表教学改革论文30余篇;培养博士、硕士30余人。
人类很早就对光产生了兴趣,并一直在探索什么是光、光的性质以及光如何运动等基本问题。然而,对光从表象到本质的认识,却经历了漫长的发展历程。对光认识的发展历程,可大致分为三个阶段,即古代光学时期、近代光学时期和现代光学时期。 有关光的观察记录,最早可追溯至我国的先秦时代(墨子在《墨经》中对光线及平面镜、凹面镜、凸面镜成像的描述)以及国外的古希腊时期(欧几里得在《反射光学》中对光学现象和成像方面的描述)。然而,直到17世纪上半叶,光的几何性质才被揭示出来,这一漫长的过程为古代光学时期。此后至20世纪60年代之前,则为近代光学时期; 其中,17世纪下半叶牛顿和惠更斯等人的卓越工作,使得光的研究真正走上了正轨。在整个18世纪中,以牛顿为代表的光微粒说占据主导地位。在19世纪,一系列光的干涉实验,使以惠更斯为代表的光波动说得到大力支持,并逐步占据上风。1960年,第一台红宝石激光器的问世,标志着现代光学时期的到来。现代光学具有三个显著特征,即激光理论及其技术,现代光学信息处理,光电子技术及应用。19世纪60年代,麦克斯韦创立的电磁场理论,证明了光的电磁本性。20世纪初,由黑体辐射引发的光的本性争论,导致普朗克光量子概念的提出以及爱因斯坦狭义相对论的建立,并促使人们认识到光的波粒二象性; 20世纪中叶,数字技术、通讯理论与光学结合,形成了傅里叶光学,为光学信息处理奠定了基础; 20世纪后期,电子计算机和纤维光学的迅猛发展,使得光通信成为新一代通信系统的代表。目前,现代光学发展迅速,并已渗透到各个学科领域和各种技术之中,并形成了诸多交叉学科,如激光物理、激光化学、激光生物学、激光医学、激光光...
教学建议Ⅴ
基础篇
第1章光波学基础概论
1.1光波特征参量
1.1.1光波频率
1.1.2光波波长
1.1.3光波振幅
1.1.4光波相位
1.1.5光波偏振
1.2光波表征方法
1.2.1三角函数法
1.2.2复数表征法
1.2.3矢量图形法
1.3光波基本形态
1.3.1光线
1.3.2光束
1.3.3高斯光束
1.3.4平面波
1.3.5球面波
1.3.6柱面波
1.3.7抛物面波
1.4光波重要性质
1.4.1独立传输性质
1.4.2反射折射性质
1.4.3吸收性质
1.4.4色散性质
1.4.5干涉性质
1.4.6衍射性质
1.4.7偏振性质
本章小结
问题与思考
第2章光波分析方法
2.1光波导问题
2.1.1传输特点
2.1.2基本问题
2.2基本方法
2.2.1光线分析法
2.2.2波动光学法
2.2.3本地平面波法
2.3数值方法
2.3.1光束传输法
2.3.2传输矩阵法
2.3.3有限元法
2.3.4有限差分法
2.4等效方法
2.4.1有效折射率法
2.4.2等效电路法
本章小结
问题与思考
第3章光传输介质波导
3.1光传输介质
3.1.1基本概念
3.1.2介质极化
3.1.3介质分类
3.2介质光波导
3.2...