光波导及其应用PDF电子书下载

目录 1

第一章 电磁场的基本性质 1

§1.1麦克斯韦方程组 2

§1.2物质方程 3

§1.3电磁场的边值关系 4

§1.4电磁场的能量守恒和坡印亭矢量 8

§1.5波动方程 9

§1.6标量平面波 12

§1.7标量球面波 16

§1.8波群、群速 17

§1.9矢量平面波 20

§1.10程函数和程函方程（eikonal方程） 22

§1.11光线方程（射线方程） 26

第二章 平面介质波导的射线分析法 29

§2.1均匀平面波在两介质交界面上的反射、透射和全反射 29

§2.2表面波（消逝波）和辐射波 37

§2.3Goos-H？nchen位移 40

§2.4平面介质波导的导波、辐射波和截止区 43

§2.5导波射线分析法——导波色散方程、模式 46

§2.6导模截止条件和模式的数量 53

§2.7平面介质波导有效厚度和功率流 57

第三章 平面介质波导的电磁理论分析 60

§3.1麦克斯韦方程及波动方程 60

§3.2TE波的场解 63

§3.3TE波的模式分析和截止条件 69

§3.4TE波传输的电磁功率 74

§3.5TM导模 78

§3.6导入模的总数目 83

§3.7群速度 84

第四章 光纤的射线分析法 92

§4.1圆柱坐标表示的光线方程及其解 92

§4.2光线特征参数及C1、C2和C3的意义 98

§4.3光线导入光纤条件的一般讨论 101

§4.4光线在阶梯折射率分布的光纤中的传播 104

§4.5阶梯折射率分布光纤的数值孔径 114

§4.6阶梯折射率分布光纤的导模分析 117

§4.7阶梯折射率分布光纤中消逝波的模式数分析 123

§4.8非均匀芯层光纤中的光线传播 126

§4.9非均匀芯层光纤的导模分析 141

第五章 阶梯折射率分布光纤的电磁场理论 149

§5.1均匀介质中圆柱坐标形式的电磁场方程 149

§5.2阶梯折射率光纤的传播波 156

§5.3传播模的模式 164

§5.4TE模和TM模 167

§5.5传播模的截止条件 171

§5.6弱导入光纤 178

§5.7线偏振模 185

§5.8光纤的色散和带宽 190

第六章 折射率非均匀分布光纤的WKB分析法 195

§6.1基本概念 195

§6.2导模、漏泄模和辐射模 200

§6.3导模的WKB法 201

§6.4漏泄模的WKB法 215

§6.5多模光纤传播特性的WKB法 217

第七章 光纤制造工艺与检验方法 222

§7.1光纤制造工艺的技术难度和产生损耗的由来 222

§7.2光纤制造工艺 224

§7.3损耗的测量 230

§7.4折射率断面的测量 236

§7.5色散测量 242

§7.6单摸光纤及其性能测试 246

第八章 光纤的应用（光通信、光纤传感及其它） 261

§8.1光通信的一般概念 261

§8.2光通信系统中的元器件 264

§8.3光通信系统与网络 277

§8.4光纤传感技术 281

第九章 非线性光波导及其应用 284

§9.1引言 284

§9.2非线性波导 289

§9.3两次谐波产生（SHG） 292

§9.4参量过程 295

§9.5相干反斯托克斯拉曼散射（CARS） 299

§9.6简并四波混频 302

§9.7非线性导波 308

§9.8非线性器件的应用 317