書????名 | 光波導(dǎo)理論基礎(chǔ)(第2版) | 作????者 | 李淑鳳、李成仁 |
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ISBN | 9787121343551 | 頁(yè)????數(shù) | 208頁(yè) |
定????價(jià) | 49.9元 | 出版社 | 電子工業(yè)出版社 |
出版時(shí)間 | 2018年8月 | 開????本 | 16開 |
目 錄
第1章 電磁場(chǎng)理論 (1)
1.1 麥克斯韋方程 (1)
1.2 電磁場(chǎng)邊界條件 (2)
1.3 單色平面電磁波 (3)
1.4 坡印亭矢量和傳輸功率 (4)
1.5 亥姆霍茲方程 (5)
1.6 平面電磁波的反射和折射 (6)
1.7 光的全反射與倏逝波 (7)
1.8 全反射相移與古斯-漢森位移 (8)
習(xí)題 (10)
第2章 幾何光學(xué) (11)
2.1 程函方程 (11)
2.2 光傳播路徑分析 (12)
2.2.1 光線方程 (12)
2.2.2 光線方程應(yīng)用舉例 (12)
2.3 費(fèi)馬原理 (13)
習(xí)題 (14)
第3章 光波導(dǎo)幾何分析 (15)
3.1 均勻介質(zhì)薄膜波導(dǎo) (15)
3.2 折射率漸變薄膜波導(dǎo)中的光線 (16)
3.3 階躍光纖中的光線 (17)
3.3.1 子午光線 (18)
3.3.2 偏斜光線 (19)
3.4 梯度光纖中的光線 (20)
3.4.1 柱坐標(biāo)的光線方程 (20)
3.4.2 光線不變量 (21)
3.4.3 光線判據(jù)函數(shù) (21)
3.4.4 光線分析 (22)
3.5 傳播時(shí)延與色散 (24)
3.5.1 均勻介質(zhì)波導(dǎo)的時(shí)延差 (25)
3.5.2 折射率漸變介質(zhì)波導(dǎo)的時(shí)延差 (25)
3.5.3 光纖的色散 (27)
習(xí)題 (28)
第4章 薄膜波導(dǎo)模式理論 (30)
4.1 均勻薄膜波導(dǎo)特征方程 (30)
4.2 薄膜波導(dǎo)電磁場(chǎng)方程 (31)
4.3 TE模分析 (33)
4.4 TM模分析 (35)
4.5 導(dǎo)模特性 (36)
4.5.1 導(dǎo)模截止 (36)
4.5.2 導(dǎo)模定則 (37)
4.5.3 導(dǎo)模數(shù)量 (38)
4.5.4 單模傳輸 (39)
4.5.5 截止波長(zhǎng) (39)
4.5.6 歸一化參量與薄膜波導(dǎo)色散曲線 (40)
4.6 導(dǎo)模光強(qiáng)和功率 (41)
4.6.1 導(dǎo)模光強(qiáng) (41)
4.6.2 傳輸功率 (42)
4.7 折射率漸變薄膜波導(dǎo)"para" label-module="para">
4.7.1 場(chǎng)的近似表示式 (43)
4.7.2 轉(zhuǎn)折點(diǎn)附近的近似解 (44)
4.7.3 漸變薄膜波導(dǎo)特征方程 (45)
習(xí)題 (46)
第5章 三維光波導(dǎo) (48)
5.1 三維光波導(dǎo)結(jié)構(gòu) (48)
5.2 馬卡提里近似法 (49)
5.3 場(chǎng)方程與形式解 (50)
5.4 模特征方程 (51)
5.5 模特征方程 (53)
5.6 模式特性 (54)
5.6.1 導(dǎo)模條件與模截止 (54)
5.6.2 單模傳輸 (56)
5.6.3 截止波長(zhǎng) (56)
5.6.4 矩形波導(dǎo)色散曲線與模場(chǎng)分布 (57)
5.7 有效折射率法 (58)
5.7.1 矩形波導(dǎo) (58)
5.7.2 脊波導(dǎo) (59)
5.7.3 條載波導(dǎo)及四層平板波導(dǎo) (60)
習(xí)題 (62)
第6章 光纖模式理論 (63)
6.1 光纖的電磁場(chǎng)方程 (63)
6.2 階躍光纖電磁場(chǎng)方程的矢量解法 (65)
6.2.1 芯區(qū)和包層的電磁場(chǎng) (65)
6.2.2 導(dǎo)模特征方程 (68)
6.2.3 導(dǎo)模分類 (68)
6.2.4 導(dǎo)模截止條件與單模傳輸 (70)
6.2.5 模色散曲線 (75)
6.2.6 導(dǎo)模電磁場(chǎng)分布 (76)
6.3 光纖的線偏振模 (79)
6.3.1 場(chǎng)的直角分量與場(chǎng)方程的標(biāo)量解法 (79)
6.3.2 線偏振模及簡(jiǎn)并度 (81)
6.3.3 LPmn模的矢量模組成 (82)
6.3.4 LP模光強(qiáng)和功率 (83)
6.3.5 階躍多模光纖的導(dǎo)模數(shù)量 (86)
6.4 梯度光纖模場(chǎng)分析 (86)
6.4.1 梯度光纖場(chǎng)方程及標(biāo)量解 (87)
6.4.2 傳播常數(shù) (89)
6.4.3 模式群和導(dǎo)模數(shù)量 (90)
習(xí)題 (90)
第7章 電磁場(chǎng)分析的有限元法 (92)
7.1 微分方程邊值問題 (92)
7.1.1 邊值問題 (92)
7.1.2 Ritz方法 (93)
7.1.3 Galerkin方法 (94)
7.1.4 本征值方程 (95)
7.2 有限元分析 (95)
7.2.1 區(qū)域離散和單元?jiǎng)澐?(96)
7.2.2 線性插值函數(shù)與基函數(shù) (96)
7.2.3 單元方程的擴(kuò)展—全局方程的建立 (97)
7.2.4 二階單元與基函數(shù) (99)
7.3 光波導(dǎo)模式問題的應(yīng)用舉例 (99)
7.3.1 單元大小對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響 (99)
7.3.2 脊波導(dǎo)模場(chǎng)的有限元計(jì)算 (100)
7.3.3 偽模 (102)
習(xí)題 (102)
第8章 模式耦合理論 (103)
8.1 模式的正交性與完備性 (103)
8.1.1 橫場(chǎng)方程 (103)
8.1.2 模式的正交性及歸一化 (104)
8.1.3 展開式的完備性 (106)
8.2 模耦合方程 (106)
8.2.1 理想正規(guī)模式展開的模耦合方程 (106)
8.2.2 本地正規(guī)模式展開的模耦合方程 (108)
8.3 模耦合方程的微擾解—雙向模耦合 (109)
習(xí)題 (110)
第9章 無源光器件 (111)
9.1 光纖光柵 (111)
9.1.1 光纖光柵耦合方程 (112)
9.1.2 光纖光柵傳輸特性 (114)
9.1.3 光纖光柵濾波特性 (115)
9.2 平面波導(dǎo)光柵 (117)
9.3 雙波導(dǎo)定向耦合器 (120)
9.4 波分復(fù)用/解復(fù)用器 (122)
9.4.1 角色散型 (123)
9.4.2 干涉型 (125)
9.4.3 F-P腔光濾波型 (127)
9.4.4 陣列波導(dǎo)光柵 (128)
9.5 光開關(guān) (129)
9.6 光波導(dǎo)傳感器 (132)
9.6.1 光波導(dǎo)傳感器的特點(diǎn) (132)
9.6.2 典型光波導(dǎo)傳感器結(jié)構(gòu)和原理 (133)
9.7 波導(dǎo)微環(huán)諧振器 (135)
9.7.1 波導(dǎo)微環(huán)諧振器的特點(diǎn) (135)
9.7.2 波導(dǎo)微環(huán)諧振器的基本結(jié)構(gòu)和制備工藝 (135)
9.7.3 波導(dǎo)微環(huán)諧振器的基本原理 (137)
習(xí)題 (140)
第10章 有源光器件 (142)
10.1 光波導(dǎo)放大器 (142)
10.1.1 概述 (142)
10.1.2 鉺離子的光譜特性 (144)
10.1.3 速率方程 (147)
10.1.4 光波傳輸方程 (152)
10.1.5 放大器增益特性 (153)
10.2 光波導(dǎo)調(diào)制器 (157)
10.2.1 光調(diào)制器 (157)
10.2.2 晶體的電光效應(yīng) (157)
10.2.3 光波導(dǎo)調(diào)制器 (159)
習(xí)題 (161)
第11章 光子晶體波導(dǎo) (162)
11.1 光子晶體理論 (162)
11.1.1 光子晶體結(jié)構(gòu)與兩種晶格 (162)
11.1.2 平面波展開法 (165)
11.1.3 二維光子晶體帶隙結(jié)構(gòu) (167)
11.2 光子晶體波導(dǎo) (169)
11.2.1 二維光子晶體波導(dǎo) (169)
11.2.2 二維平板光子晶體波導(dǎo) (170)
習(xí)題 (172)
第12章 光波導(dǎo)的制備 (173)
12.1 概述 (173)
12.2 光纖制造 (174)
12.3 薄膜制備 (174)
12.3.1 蒸發(fā)法 (175)
12.3.2 直流磁控濺射法 (175)
12.3.3 中頻、射頻磁控濺射法 (176)
12.3.4 脈沖激光沉積法 (176)
12.3.5 薄膜制備的化學(xué)方法 (177)
12.3.6 薄膜的退火 (178)
12.4 薄膜的表征 (179)
12.4.1 X射線衍射儀 (179)
12.4.2 掃描電鏡 (180)
12.4.3 電子探針 (181)
12.5 三維光波導(dǎo)的制作 (182)
12.5.1 光刻技術(shù) (182)
12.5.2 加工技術(shù) (183)
習(xí)題 (185)
附錄A Bessel函數(shù) (186)
A.1 Bessel方程與Bessel函數(shù) (186)
A.2 各類Bessel函數(shù)的漸近展開式 (187)
A.3 Bessel函數(shù)的遞推關(guān)系 (187)
附錄B LPmn模特征方程與其組成的矢量模特征方程的等價(jià)性 (189)
附錄C 二維散度定理和自伴算符 (190)
C.1 二維散度定理 (190)
C.2 自伴算符 (190)
參考文獻(xiàn) (191)
本書以幾何光學(xué)和電磁場(chǎng)理論為基礎(chǔ),系統(tǒng)闡述了介質(zhì)光波導(dǎo)的分析方法和光傳輸特性。光波導(dǎo)涉及階躍式折射率分布和漸變式折射率分布的二維薄膜波導(dǎo)、三維平面波導(dǎo)、光纖以及光子晶體波導(dǎo)。主要內(nèi)容涵蓋各種波導(dǎo)的解析與數(shù)值分析方法、模式分類與特征、模式場(chǎng)的分布與傳輸特性、模式耦合理論等。詳細(xì)介紹了多種無源和有源光器件的結(jié)構(gòu)、基本原理及工作特性,關(guān)于波導(dǎo)的制備和表征也做了介紹。每章都附有一定數(shù)量的習(xí)題。本書可作為高等學(xué)校光學(xué)工程、光電子、光通信等專業(yè)的研究生及高年級(jí)本科生的教材,也可供相關(guān)專業(yè)的教師和科研人員參考。
同源重組時(shí),只有載體的同源區(qū)以內(nèi)部分發(fā)生重組,同源區(qū)以外部分將被切除。隨機(jī)整合時(shí),是在載體的兩端將整個(gè)載體連入染色體內(nèi)。置換型載體含有正負(fù)選擇基因各一,正選擇基因多為neo基因,位于同源區(qū)內(nèi),其在隨機(jī)...
教學(xué)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)包括哪些內(nèi)容
教學(xué)設(shè)計(jì)是根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn),將教學(xué)諸要素有序安排,確定合適的教學(xué)方案的設(shè)想和計(jì)劃。一般包括教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重難點(diǎn)、教學(xué)方法、教學(xué)步驟與時(shí)間分配等環(huán)節(jié)。教學(xué)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)包括: 1、一...
流程再造這一理論是本世紀(jì)90年代初具雛形并首次提出,但流程再造理論所包含的概念和觀念并非都是新的,它是在許多前人的管理思想和技術(shù)方法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,是管理思想和信息技術(shù)發(fā)展的綜合產(chǎn)物。這些理論基礎(chǔ)...
格式:pdf
大?。?span id="umswae0" class="single-tag-height">11.2MB
頁(yè)數(shù): 82頁(yè)
評(píng)分: 4.6
第3章光波導(dǎo)元器件和傳感器
格式:pdf
大?。?span id="iyqwqek" class="single-tag-height">11.2MB
頁(yè)數(shù): 3頁(yè)
評(píng)分: 4.6
在分析了非對(duì)稱Y分支平面光波導(dǎo)理論的基礎(chǔ)上,利用BPM算法,對(duì)Ti∶LiNbO3分支波導(dǎo)進(jìn)行了計(jì)算和仿真,得到了其分叉角與功率分配的關(guān)系;同時(shí)對(duì)幾個(gè)Y分支級(jí)聯(lián)所構(gòu)成的非對(duì)稱分路器進(jìn)行了研究,結(jié)果表明利用非對(duì)稱光分路器分配光功率,可以滿足不同用戶的需求。這為制作光分支器提供了一種新的設(shè)計(jì)思路。
波導(dǎo)涉及階躍式折射率分布和漸變式折射率分布的二維薄膜波導(dǎo)、三維條形波導(dǎo)及光纖,主要內(nèi)容涵蓋各種波導(dǎo)的解析與數(shù)值分析方法、模式分類與特征、模式場(chǎng)的分布與傳輸特性、模耦合理論等,并介紹了幾種無源光波導(dǎo)器件和光波導(dǎo)放大器的工作原理及特性,同時(shí)對(duì)光子晶體波導(dǎo)也做了介紹。每章都附有一定數(shù)量的習(xí)題。
第1章 電磁場(chǎng)理論 (1)
1.1 麥克斯韋方程 (1)
1.2 電磁場(chǎng)邊界條件 (2)
1.3 單色平面電磁波 (3)
1.4 坡印亭矢量和傳輸功率 (4)
1.5 亥姆霍茲方程 (5)
1.6 平面電磁波的反射和折射 (6)
1.7 光的全反射與倏逝波 (7)
1.8 全反射相移與古斯-漢森位移 (8)
習(xí)題 (10)
第2章 幾何光學(xué) (11)
2.1 程函方程 (11)
2.2 光傳播路徑分析 (12)
2.2.1 光線方程 (12)
2.2.2 光線方程應(yīng)用舉例 (12)
2.3 費(fèi)馬原理 (13)
習(xí)題 (14)
第3章 光波導(dǎo)幾何分析 (15)
3.1 均勻介質(zhì)薄膜波導(dǎo) (15)
3.2 折射率漸變薄膜波導(dǎo)中的光線 (16)
3.3 階躍光纖中的光線 (17)
3.3.1 子午光線 (18)
3.3.2 偏斜光線 (19)
3.4 梯度光纖中的光線 (20)
3.4.1 柱坐標(biāo)的光線方程 (20)
3.4.2 光線不變量 (21)
3.4.3 光線判據(jù)函數(shù) (21)
3.4.4 光線分析 (22)
3.5 傳播時(shí)延與色散特性 (24)
3.5.1 均勻介質(zhì)波導(dǎo)的時(shí)延差 (24)
3.5.2 折射率漸變介質(zhì)波導(dǎo)的時(shí)延差 (25)
3.5.3 光纖的色散 (27)
習(xí)題 (28)
第4章 薄膜波導(dǎo)模式理論 (30)
4.1 均勻薄膜波導(dǎo)特征方程 (30)
4.2 薄膜波導(dǎo)電磁場(chǎng)方程 (31)
4.3 TE模分析 (33)
4.4 TM模分析 (35)
4.5 導(dǎo)模特性 (36)
4.5.1 導(dǎo)模截止 (36)
4.5.2 導(dǎo)模定則 (37)
4.5.3 導(dǎo)模數(shù)量 (38)
4.5.4 單模傳輸 (39)
4.5.5 截止波長(zhǎng) (39)
4.5.6 歸一化參量與薄膜波導(dǎo)色散曲線 (40)
4.6 導(dǎo)模光強(qiáng)和功率 (41)
4.6.1 導(dǎo)模光強(qiáng) (41)
4.6.2 傳輸功率 (42)
習(xí)題 (43)
第5章 三維光波導(dǎo) (44)
5.1 三維光波導(dǎo)結(jié)構(gòu) (44)
5.2 馬卡提里近似法 (45)
5.3 場(chǎng)方程與形式解 (46)
5.4 模特征方程 (47)
5.5 模特征方程 (49)
5.6 模式特性 (50)
5.6.1 導(dǎo)模條件與模截止 (50)
5.6.2 單模傳輸 (52)
5.6.3 截止波長(zhǎng) (52)
5.6.4 矩形波導(dǎo)色散曲線與模場(chǎng)分布 (53)
5.7 有效折射率法 (54)
5.7.1 矩形波導(dǎo) (54)
5.7.2 脊波導(dǎo) (55)
5.7.3 條載波導(dǎo)及四層平板波導(dǎo) (56)
習(xí)題 (58)
第6章 光纖模式理論 (59)
6.1 光纖的電磁場(chǎng)方程 (59)
6.2 階躍光纖電磁場(chǎng)方程的矢量解法 (61)
6.2.1 芯區(qū)和包層的電磁場(chǎng) (61)
6.2.2 導(dǎo)模特征方程 (64)
6.2.3 導(dǎo)模分類 (64)
6.2.4 導(dǎo)模截止條件與單模傳輸 (66)
6.2.5 模色散曲線 (71)
6.2.6 導(dǎo)模電磁場(chǎng)分布 (72)
6.3 光纖的線偏振模 (75)
6.3.1 場(chǎng)的直角分量與場(chǎng)方程的標(biāo)量解法 (75)
6.3.2 線偏振模及簡(jiǎn)并度 (77)
6.3.3 LPmn模的矢量模組成 (79)
6.3.4 LP模光強(qiáng)和功率 (80)
6.3.5 階躍多模光纖的導(dǎo)模數(shù)量 (82)
6.4 梯度光纖模場(chǎng)分析 (83)
6.4.1 梯度光纖場(chǎng)方程及標(biāo)量解 (83)
6.4.2 傳播常數(shù) (86)
6.4.3 模式群和導(dǎo)模數(shù)量 (86)
習(xí)題 (87)
第7章 電磁場(chǎng)分析的有限元法 (89)
7.1 微分方程邊值問題 (89)
7.1.1 邊值問題 (89)
7.1.2 Ritz方法 (90)
7.1.3 Galerkin方法 (91)
7.1.4 本征值方程 (92)
7.2 有限元分析 (92)
7.2.1 區(qū)域離散和單元?jiǎng)澐?(93)
7.2.2 線性插值函數(shù)與基函數(shù) (93)
7.2.3 單元方程的擴(kuò)展—全局方程的建立 (94)
7.2.4 二階單元與基函數(shù) (96)
7.3 光波導(dǎo)模式問題的應(yīng)用舉例 (96)
7.3.1 單元大小對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響 (96)
7.3.2 脊波導(dǎo)模場(chǎng)的有限元計(jì)算 (97)
7.3.3 偽模 (99)
習(xí)題 (99)
第8章 模式耦合理論 (100)
8.1 模式的正交性與完備性 (100)
8.1.1 橫場(chǎng)方程 (100)
8.1.2 模式的正交性及歸一化 (101)
8.1.3 展開式的完備性 (103)
8.2 模耦合方程 (103)
8.2.1 理想正規(guī)模式展開的模耦合方程 (103)
8.2.2 本地正規(guī)模式展開的模耦合方程 (105)
8.3 模耦合方程的微擾解—雙向模耦合 (106)
習(xí)題 (107)
第9章 無源光器件 (108)
9.1 光纖光柵 (108)
9.1.1 光纖光柵耦合方程 (109)
9.1.2 光纖光柵傳輸特性 (111)
9.1.3 光纖光柵濾波特性 (112)
9.2 平面波導(dǎo)光柵 (114)
9.3 雙波導(dǎo)定向耦合器 (117)
9.4 波分復(fù)用/解復(fù)用器 (120)
9.4.1 角色散型 (120)
9.4.2 干涉型 (122)
9.4.3 F-P腔光濾波型 (124)
9.4.4 陣列波導(dǎo)光柵 (125)
9.5 光開關(guān) (126)
習(xí)題 (129)
第10章 光波導(dǎo)放大器 (130)
10.1 概述 (130)
10.2 鉺離子的光譜特性 (131)
10.2.1 Er3 能級(jí)結(jié)構(gòu) (131)
10.2.2 Er3 的光致發(fā)光機(jī)制 (133)
10.3 速率方程 (134)
10.3.1 光放大原理及光泵浦波長(zhǎng) (134)
10.3.2 鐿-鉺共摻系統(tǒng)的速率方程 (136)
10.3.3 鉺離子熒光特性 (138)
10.3.4 粒子數(shù)反轉(zhuǎn) (139)
10.4 光波傳輸方程 (140)
10.5 放大器增益特性 (141)
習(xí)題 (144)
第11章 光子晶體波導(dǎo) (146)
11.1 光子晶體理論 (146)
11.1.1 光子晶體結(jié)構(gòu)與兩種晶格 (146)
11.1.2 平面波展開法 (149)
11.1.3 二維光子晶體帶隙結(jié)構(gòu) (151)
11.2 光子晶體波導(dǎo) (153)
11.2.1 二維光子晶體波導(dǎo) (153)
11.2.2 二維平板光子晶體波導(dǎo) (154)
習(xí)題 (156)
第12章 光波導(dǎo)的制備 (157)
12.1 概述 (157)
12.2 光纖制造 (158)
12.3 薄膜制備 (158)
12.3.1 蒸發(fā)法 (159)
12.3.2 直流磁控濺射法 (159)
12.3.3 中頻、射頻磁控濺射法 (160)
12.3.4 脈沖激光沉積法 (160)
12.3.5 薄膜制備的化學(xué)方法 (161)
12.3.6 薄膜的退火 (162)
12.4 薄膜的表征 (163)
該書是參照教育部高等學(xué)校電工電子基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的《“電路理論基礎(chǔ)”課程教學(xué)基本要求》和《“電路分析基礎(chǔ)”課程教學(xué)基本要求》編寫而成。
該書的修訂在潘雙來指導(dǎo)下,由邢麗冬主持完成,參加修訂的還有王蕓、方天治、謝捷如、吳旭文、張砦等。
《電路理論基礎(chǔ)(第3版)》于2015年11月01日由清華大學(xué)出版社出版。