光波導(dǎo)模式理論（吉林大學(xué)研究生立項教材）

第1章 波導(dǎo)的電磁和射線理論基礎(chǔ)
1.1麥克斯韋方程組
1.2波動方程
1.3亥姆霍茲方程
1.4橫向亥姆霍茲方程
1.5電磁場的邊界條件
1.6TE模電磁場分量及其邊界條件
1.7TM模電磁場分量及其邊界條件
1.8平均能流密度和傳輸功率
1.9模式類型
1.10全反射相移
1.11穿透深度和有效波導(dǎo)芯厚度
1.12特征方程
1.13導(dǎo)模的傳輸與截止
1.14遠(yuǎn)截止近似法
1.15近截止近似法
1.16模式的正交性和歸一化
參考文獻(xiàn)
第2章 三層平板波導(dǎo)
2.1對稱三層平板波導(dǎo)的TE導(dǎo)模
2.2對稱三層平板波導(dǎo)的1M導(dǎo)模
2.3對稱三層平板波導(dǎo)導(dǎo)模的總結(jié)及討論
2.4非對稱三層平板波導(dǎo)的TE導(dǎo)模
2.5非對稱三層平板波導(dǎo)的TM導(dǎo)模
2.6非對稱三層平板波導(dǎo)導(dǎo)模的總結(jié)與討論
2.7輻射?；スβ实囊话愎?br />2.8對稱三層平板波導(dǎo)的TE空間輻射模
2.9對稱三層平板波導(dǎo)的TM空間輻射模
2.10對稱三層平板波導(dǎo)空間輻射模的總結(jié)與討論
2.1l非對稱三層平板波導(dǎo)的TE襯底輻射模
2.12非對稱三層平板波導(dǎo)的TM襯底輻射模
2.13非對稱三層平板波導(dǎo)襯底輻射模的總結(jié)與討論
2.14非對稱三層平板波導(dǎo)的TE空間輻射模
2.15非對稱三層平板波導(dǎo)的TM空間輻射模
2.16非對稱三層平板波導(dǎo)空間輻射模的總結(jié)與討論
參考文獻(xiàn)
第3章 多層平板波導(dǎo)
3.1非對稱四層平板波導(dǎo)
3.2非對稱五層平板波導(dǎo)
3.3對稱五層平板波導(dǎo)
3.4對稱五層W型波導(dǎo)
3.5多層平板波導(dǎo)
3.6周期折射率波導(dǎo)和多量子阱波導(dǎo)的遞推法
3.7周期折射率波導(dǎo)和多量子阱波導(dǎo)的傳輸矩陣法
3.8周期折射率波導(dǎo)和多量子阱波導(dǎo)的平均折射率法
3.9周期折射率波導(dǎo)中的模式劈裂現(xiàn)象
3.10周期折射率波導(dǎo)中的等振幅基模
3.11多量子阱波導(dǎo)中的模式飽和現(xiàn)象
3.12多量子阱波導(dǎo)中的模式雙折射
參考文獻(xiàn)
第4章 介電常數(shù)連續(xù)變化的平面波導(dǎo)
4.1TE和TM模的波動方程
4.2對稱拋物型分布
4.3對稱雙曲型分布
4.4對稱指數(shù)型分布
4.5非對稱指數(shù)型分布
4.6WKB法
4.7對稱拋物型分布的wKB分析
4.8對稱雙曲型分布的wKB分析
4.9對稱指數(shù)型分布的wKB分析
4.10非對稱指數(shù)型分布的wKB分析
4.11費米型分布的wKB分析
4.12微擾法
4.13有包層的拋物型分布的微擾分析
4.14對稱四次多項式型分布的微擾分析
4.15變分法
4.16對稱四次多項式型分布的變分分析
4.17多層波導(dǎo)分割法
參考文獻(xiàn)
第5章 條形波導(dǎo)
5.1條形波導(dǎo)和矩形波導(dǎo)
5.2橫向亥姆霍茲方程
5.3Emmy模電磁場分量及其邊界條件
5.4Emmx模電磁場分量及其邊界條件
5.5矩形波導(dǎo)的Emmy導(dǎo)模
5.6矩形波導(dǎo)的Emmx導(dǎo)模
5.7矩形波導(dǎo)導(dǎo)模的總結(jié)及討論
5.8遠(yuǎn)截止近似法
5.9矩形波導(dǎo)的有效折射率法
5.10脊形波導(dǎo)的有效折射率法
5.11加載條形波導(dǎo)的有效折射率法
5.12梯形波導(dǎo)的微擾法
參考文獻(xiàn)
第6章 介質(zhì)吸收型波導(dǎo)
6.1波導(dǎo)的損耗
6.2介質(zhì)吸收型三層平板波導(dǎo)
6.3介質(zhì)吸收型矩形波導(dǎo)
6.4介質(zhì)吸收型脊形波導(dǎo)
6.5介質(zhì)吸收型周期折射率波導(dǎo)
6.6介質(zhì)吸收型多量子阱波導(dǎo)
參考文獻(xiàn)
第7章 金屬包層型波導(dǎo)
7.1金屬的復(fù)介電常數(shù)
7.2金屬的光頻特性
7.3等離子體表面波
7.4金屬芯型對稱三層平板波導(dǎo)
7.5金屬包層型對稱三層平板波導(dǎo)
7.6金屬包層型非對稱三層平板波導(dǎo)
7.7金屬包層型非對稱四層平板波導(dǎo)
7.8MOS型五層平板波導(dǎo)
參考文獻(xiàn)
第8章 波導(dǎo)的輻射損耗
8.1高折射率襯底上的平板波導(dǎo)
8.2平板波導(dǎo)的端面耦合
8.3矩形波導(dǎo)的偏折
8.4波導(dǎo)的彎曲損耗
參考文獻(xiàn)
第9章 耦合模理論及應(yīng)用
9.1耦合模方程
9.2周期性波紋波導(dǎo)
9.3布拉格反射濾波器
9.4周期性波紋增益波導(dǎo)
9.5分布反饋激光器
9.6雙波導(dǎo)定向耦合器
9.7雙平板波導(dǎo)定向耦合器的耦合系數(shù)
9.8雙矩形波導(dǎo)定向耦合器的耦合系數(shù)
參考文獻(xiàn)
第10章 微環(huán)諧振器
10.1基本原理和基本功能
10.2波導(dǎo)間的彎曲耦合
10.3平行信道單環(huán)諧振濾波器
10.4平行信道并聯(lián)雙環(huán)諧振濾波器
10.5平行信道并聯(lián)多環(huán)諧振濾波器
10.6平行信道串聯(lián)雙環(huán)諧振濾波器
10.7平行信道串聯(lián)多環(huán)諧振濾波器
10.8豎直信道單環(huán)諧振波分復(fù)用器
10.9豎直信道串聯(lián)三環(huán)諧振波分復(fù)用器
參考文獻(xiàn)
第11章 陣列波導(dǎo)光柵波分復(fù)用器
11.1基本原理和基本功能
11.2參數(shù)優(yōu)化
11.3結(jié)構(gòu)設(shè)計
11.4傳輸特性
11.5損耗特性
參考文獻(xiàn)
第12章 電光調(diào)制
12.1介電常數(shù)張量和折射率橢球
12.2電光效應(yīng)和電光張量
12.3外加電場引起的折射率橢球的變化
12.4電場作用下晶體主軸坐標(biāo)變換(一)
12.5相位調(diào)制器
12.6縱向振幅調(diào)制器
12.7電場作用下晶體主軸坐標(biāo)變換(二)
12.8橫向振幅調(diào)制器
12.9薄膜調(diào)制器
12.10雙波導(dǎo)定向耦合調(diào)制器和光開關(guān)
參考文獻(xiàn)
第13章 非線性光波導(dǎo)
13.1介質(zhì)的光學(xué)非線性
13.2NNN型三層非線性光波導(dǎo)
13.3LNL型三層非線性光波導(dǎo)
13.4NLL和NLN型三層非線性光波導(dǎo)
13.5NLL和NLN型三層非線性光波導(dǎo)的計算實例
13.6NLL型雙芯非線性光波導(dǎo)
13.7NLN型非線性周期折射率光波導(dǎo)
參考文獻(xiàn)
附錄 專業(yè)術(shù)語索引