导波光学基础作 者: 杨笛 等 著出版时间: 2012内容简介 经过几十年的发展,光纤通信已经成为信息领域中的重要支柱。编著本书的目的是为光通信工程专业或相近专业的高年级本科生和硕士研究生提供一本系统讲述光波导传输理论的教科书。本书的编著者在光通信领域中从事多年的科研和教学工作,对光波导理论及相关知识有较为深入的理解,同时,在该学科的教学研究方面做了较多工作。基于对知识的理解,资料的分析整理,根据教学讲义编著杨笛和任国斌等编著的《导波光学基础》。目录第1章 电磁场理论基础1.1 麦克斯韦方程组1.1.1 麦克斯韦方程组1.1.2 电磁场边界条件1.1.3 坡印廷矢量1.2 波动方程组和亥姆霍兹方程组1.3 求解标量齐次亥姆霍兹方程1.4 几何光学理论1.4.1 Eikona1方程1.4.2 射线方程1.4.3 实例第2章 平面光波导的分析方法2.1 阶跃型平面光波导的几何光学描述2.2 渐变型平面光波导的几何光学描述2.3 模式场2.3.1 模式场的引入2.3.2 对模式场的理解2.3.3 模式场各分量的相位关系2.3.4 模式场的分类2.4 阶跃型平面光波导的波动光学描述2.4.1 TE模式2.4.2 TM模式2.4.3 传播模式和辐射模式2.4.4 截止参数2.4.5 单模传播和模数量2.5 渐变型平面光波导的波动光学描述2.5.1 平方律渐变型平面光波导2.5.2 渐变型折射率平面光波导的WKB近似2.5.3 渐变型折射率平面光波导的交分法第3章 条形光波导3.1 马卡梯里近似解法3.1.1 马卡梯里近似3.1.2 E模式3.1.3 E模式3.2 微扰法第4章 光纤的模式理论4.1 光纤的构造和分类4.2 光纤中的光线传输4.2.1 光线路径4.2.2 数值孔径4.3 阶跃光纤的模式理论4.3.1 矢量模解4.3.2 导波模的特征方程4.3.3 导波模分类4.3.4 导波模的截止参数和单模传输条件4.3.5 远离截止状态时的导波模4.3.6 导波的场型图4.4 阶跃光纤中的线偏振模4.4.1 标量近似方法4.4.2 线偏振模场解及特征方程4.4.3 线偏振模特征4.4.4 LP模与矢量模之间的对应关系4.4.5 LP模的功率分布4.4.6 多模光纤中的模数量4.5 渐变光纤的解析解法4.5.1 抛物线型折射率分布光纤中的标量近似解4.5.2 传输常数4.5.3 模式数量4.6 均匀光纤中导波偏振态的分析4.6.1 琼斯矩阵法4.6.2 光纤偏振态的分析第5章 光纤的损耗和色散5.1 光纤的损耗5.1.1 光纤的损耗系数5.1.2 吸收损耗5.1.3 散射损耗5.1.4 光纤弯曲损耗5.2 光纤色散的分类5.2.1 模式色散5.2.2 材料色散和seumeier定律5.2.3 波导色散5.2.4 偏振模色散5.3 光信号在色散光纤中的传播5.3.1 群时廷的概念5.3.2 脉冲展宽5.3.3 色散的定量描述5.3.4 基本传输方程5.4 单模光纤的色散5.4.1 群时延5.4.2 色散5.4.3 单模光纤按照其色散特性的分类第6章 光纤中的非线性效应6.1 非线性传输方程6.1.1 光波与介质的非线性作用6.1.2 石英光纤的非线性折射率6.1.3 非线性传输方程6.2 自相位调制(SPM)6.2.1 SPM的基本理论描述6.2.2 超高斯脉冲的SPM谱展宽6.2.3 色散和SPM对脉冲传输的共同作用6.3 交叉相位调制(XPM)6.3.1 不同频率的光之间的XPM6.3.2 正交偏振模式之间的XPM6.3.3 准连续反向传输光波之间的XPM6.4 四波混频(FWM)6.4.1 四波混频的概念与准连续波FWM的非线性传输方程6.4.2 泵浦光与信号光6.4.3 FWM光学相位共轭与光谱反转6.4.4 色散对光纤FWM的影响6.5 光纤中的光学孤子6.5.1 光纤中光学孤立子的基本特性6.5.2 影响光孤子传输的主要因素第7章 光波导的耦合7.1 光波导的横向耦合7.1.1 耦合波方程7.1.2 耦合方程的解7.2 平板定向耦合器7.3 光波导的纵向耦合7.4 光纤光栅 上一篇: 模拟电子电路原理与设计基础 下一篇: 低频电子电路习题指导与分析