图书介绍
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- 杨笛，任国斌，王义全编著 著
- 出版社： 北京：中国民族大学出版社
- ISBN：9787566001436
- 出版时间：2012
- 标注页数：252页
- 文件大小：7MB
- 文件页数：263页
- 主题词：波导光学
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图书目录
第1章 电磁场理论基础1
1.1 麦克斯韦方程组2
1.1.1 麦克斯韦方程组2
1.1.2 电磁场边界条件4
1.1.3 坡印廷矢量5
1.2 波动方程组和亥姆霍兹方程组7
1.3 求解标量齐次亥姆霍兹方程9
1.4 几何光学理论11
1.4.1 Eikonal方程11
1.4.2 射线方程13
1.4.3 实例14
第2章 平面光波导的分析方法19
2.1 阶跃型平面光波导的几何光学描述20
2.2 渐变型平面光波导的几何光学描述22
2.3 模式场26
2.3.1 模式场的引入26
2.3. 2对模式场的理解28
2.3.3 模式场各分量的相位关系32
2.3.4 模式场的分类33
2.4 阶跃型平面光波导的波动光学描述35
2.4.1 TE模式36
2.4.2 TM模式39
2.4.3 传播模式和辐射模式40
2.4.4 截止参数41
2.4.5 单模传播和模数量43
2.5 渐变型平面光波导的波动光学描述44
2.5.1 平方律渐变型平面光波导44
2.5.2 渐变型折射率平面光波导的WKB近似48
2.5.3 渐变型折射率平面光波导的变分法52
第3章 条形光波导58
3.1 马卡梯里近似解法60
3.1.1 马卡梯里近似60
3.1.2 Exmn模式63
3.1.3 Eymn模式66
3.2 微扰法67
第4章 光纤的模式理论74
4.1 光纤的构造和分类74
4.2 光纤中的光线传输76
4.2.1 光线路径77
4.2.2 数值孔径79
4.3 阶跃光纤的模式理论82
4.3.1 矢量模解83
4.3.2 导波模的特征方程93
4.3.3 导波模分类96
4.3.4 导波模的截止参数和单模传输条件99
4.3.5 远离截止状态时的导波模107
4.3.6 导波的场型图109
4.4 阶跃光纤中的线偏振模111
4.4.1 标量近似方法112
4.4.2 线偏振模场解及特征方程114
4.4.3 线偏振模特征117
4.4.4 LPmn模与矢量模之间的对应关系120
4.4.5 LPmn模的功率分布121
4.4.6 多模光纤中的模数量124
4.5 渐变光纤的解析解法125
4.5.1 抛物线型折射率分布光纤中的标量近似解125
4.5.2 传输常数131
4.5.3 模式数量132
4.6 均匀光纤中导波偏振态的分析134
4.6.1 琼斯矩阵法134
4.6.2 光纤偏振态的分析135
第5章 光纤的损耗和色散140
5.1 光纤的损耗140
5.1.1 光纤的损耗系数141
5.1.2 吸收损耗142
5.1.3 散射损耗145
5.1.4 光纤弯曲损耗148
5.2 光纤色散的分类151
5.2.1 模式色散154
5.2.2 材料色散和Sellmeier定律155
5.2.3 波导色散158
5.2.4 偏振模色散159
5.3 光信号在色散光纤中的传播162
5.3.1 群时延的概念165
5.3.2 脉冲展宽167
5.3.3 色散的定量描述174
5.3.4 基本传输方程175
5.4 单模光纤的色散176
5.4.1 群时延177
5.4.2 色散179
5.4.3 单模光纤按照其色散特性的分类182
第6章 光纤中的非线性效应186
6.1 非线性传输方程187
6.1.1 光波与介质的非线性作用187
6.1.2 石英光纤的非线性折射率191
6.1.3 非线性传输方程193
6.2 自相位调制（SPM）199
6.2.1 SPM的基本理论描述199
6.2.2 超高斯脉冲的SPM谱展宽203
6.2.3 色散和SPM对脉冲传输的共同作用207
6.3 交叉相位调制（XPM）207
6.3.1 不同频率的光之间的XPM208
6.3.2 正交偏振模式之间的XPM212
6.3.3 准连续反向传输光波之间的XPM214
6.4 四波混频（FWM）215
6.4.1 四波混频的概念与准连续波FWM的非线性传输方程215
6.4.2 泵浦光与信号光218
6.4.3 FWM光学相位共轭与光谱反转220
6.4.4 色散对光纤FWM的影响223
6.5 光纤中的光学孤子224
6.5.1 光纤中光学孤立子的基本特性225
6.5.2 影响光孤子传输的主要因素228
第7章 光波导的耦合231
7.1 光波导的横向耦合231
7.1.1 耦合波方程231
7.1.2 耦合方程的解236
7.2 平板定向耦合器239
7.3 光波导的纵向耦合242
7.4 光纤光栅245
参考文献251