非均匀光波导PDF电子书下载

目录 1

第一章 引言 1

第二章 平板波导的模式分析 4

2·1 引言 4

2·2 一般理论的考虑 6

2·3 一种简单的平面波导 12

2·3·1　TE模式 12

2·3·2　TM模式 17

2·4 非对称波导 25

第三章 介电常数连续变化的平面波导 31

3·1·1　模式分析 32

3·1 平方律媒质 32

3·1·2　核 37

3·1·3　抛物线方程法 43

3·2 指数变化的折射率 45

3·2·1　TE模式 48

3·2·2　TM模式 51

3·3 关于p-n结的连续介电常数模型 52

3·4 摘要 57

第四章　加敷层的介质圆柱波导 58

4·1 射线分析 59

4·2 贝塞尔方程的解 60

4·3 模式分析（近似理论） 64

4·3·1　坡印亭矢量 74

4·4　严格的模式分析 76

第五章　非均匀圆波导 85

5·1 模式分析 86

5·1·1 核 90

5·1·2　偏离轴的点上垂直入射的高斯光束的传播 93

5·1·3　射线的路径：一般处理 95

5·1·4　近焦点的三维强度模型 99

5·1·5　吸收的影响 102

5·2　抛物线方程的近似 104

5·2·1 K2与z无关时，方程式（5·96）的解 111

5·2·2　对于特定的依赖于K2（z）的解析解和在锥形自聚焦纤维中的射线路径 115

5·2·3 自聚焦透镜的分辨率 124

5·2·4　气体透镜聚焦 125

5·2·5　在自聚焦纤维中随机不均匀性的影响 130

5·3　对一般非均匀媒质的考虑 133

5·4 摘要 138

第六章　非均匀圆波导的矢量理论 139

6·1 任意非均匀性的一般解 139

6·2　一种平方律媒质的解 147

6·3 任意剖面的渐近解 153

6·4 近似法 156

6·5　微扰法 156

6·5·1 有敷层的平方律媒质的微扰理论 158

6·5·2 由外扩散技术构成的平面波导的微扰理论 161

6·5·3　在一种自聚焦纤维中，当计及高次项时的微扰理论 162

6·5·4　为研究似透镜媒质中？k项的影响的微扰理论 163

6·6　WKB法 167

6·7 变分法 172

第七章　光波导中的色散 173

7·1 引言 173

7·2 一个高斯源在敷层纤维中的脉冲响应——射 176

线分析 176

7·3 高斯时间分布和高斯空间分布 180

7·4 在缓变（折射）指数纤维中的射线时延 181

7·5 应用模式分析的高斯时间脉冲的加宽 183

脉冲 186

7·6 在自聚焦纤维中的高斯时间脉冲和高斯空间 186

7·7 高斯脉冲在敷层纤维中的响应：波动光学 194

分析 194

7·8 色散与输入脉冲宽度的关系 199

第八章 在不完善波导中的传播 202

8·1 K＝K0(z)＋K1(x,y) 203

8·2　K＝K0-K2(z)r2 207

8·3 K＝K(O)(x,y)＋K(p)(x,y,z) 214

8·4 应用 220

8·4·1 导行模〔(ω2/c2)K2＜βn2＜(ω2/c2)K1〕 221

8·4·2　辐射模 222

第九章　射线的轨迹与似透镜媒质中的象差 231

9·1　Hamiltonian公式汇集 232

9·2　射线轨迹法 248

9·3 数字结果 253

附录A 平面波导的制作 261

A·1 薄膜波导 261

A·1·1　薄膜介质波导 261

A·1·2　薄膜的导波传播 262

A·1·3　非对称平板波导 263

A·2 用电感应使玻璃板中的离子迁移制成光波导 264

A·3 铌酸锂（LiNbO3）和钛酸锂（LiTaO3）光波导 268

A·4 用扩散法制作光波导 270

A·5　用P-n结作波导 272

B·1 常规的自聚焦纤维 275

附录B 非均匀圆波导的制作 275

B·1·1 纤维直径 276

B·1·2 由离子交换法所引起的折射指数变化 276

B·1·3　典型实验的结果 278

B·2 新的自聚焦纤维 281

B·3 由异分子聚合作用制成的自聚焦纤维 283

B·4 气体透镜 284

B·4·1　实验方法 284

B·4·2　在气体透镜中的温度和折射指数变化 286

附录C 方程式（5·84）的一般解 291

附录D　射线方程式的推导 293

参考文献 296

补充参考文献 301