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第一章 光导波理论的一般问题1

1-1 导波光学的基本问题及研究方法1

1-2 几何光学方法6

1-3 波动光学方法及波动方程15

1-4 电磁波在介质界面上的反射及古斯-汉欣位移21

1-5 光波导中模式的基本性质30

1-6 弱导近似36

1-7 传播常数(本征值)的积分表达式及变分定理38

1-8 相速、群速及色散特性41

1-9 本地平面波方法44

1-10 光束的衍射·几何光学及本地平面波方法的应用范围46

1-11 介质波导与金属波导的若干比较48

参考文献49

第二章 平面及条形光波导50

2-1 平面光波导的本征值方程50

2-2 平面光波导中的场分布52

2-3 条形光波导55

参考文献59

3-1 模式正交性及模式展开60

第三章 耦合波理论60

3-2 导波模式的激励63

3-3 耦合波方程及耦合系数64

3-4 用本地平面波处理耦合问题70

参考文献75

第四章 导波光束的调制76

4-1 光波调制的一般概念76

4-2 晶体的电-光特性78

4-3 光波导的电-光调制82

4-4 定向耦合器型调制器/开关83

参考文献86

第五章 阶跃折射率光纤中的场解87

5-1 数学模型及波动方程的解87

5-2 模式分类准则及模式场图(本征函数)92

5-3 导波模的色散特性及U值的上、下限98

5-4 色散特性的进一步简化105

5-5 弱导光纤中场的标量近似解--线偏振模107

5-6 功率流114

5-7 模式场的本地平面波描述118

参考文献121

6-1 无界抛物线折射率弱导光纤中场的解析解122

第六章 渐变折射率弱导光纤中的场解122

6-2 WKB法求解导波模的本征函数及本征值128

6-3 模式容积及主模式号·泄漏模134

6-4 单模光纤的近似解法(一)--高斯近似139

6-5 单模光纤的近似解法(二)--等效阶跃光纤近似(ESF)145

6-6 单模光纤的近似解法(三)--矩等效阶跃折射率近似(ESI)及其改进(EESI)151

6-7 单模光纤的模场半径154

6-8 单模光纤的截止波长159

参考文献160

7-1 损耗起因及损耗谱161

第七章 光波导中的损耗161

7-2 本征吸收入瑞利散射损耗162

7-3 杂质吸收163

7-4 弯曲损耗166

7-5 弯曲过渡损耗171

7-6 连接损耗174

参考文献176

第八章 信号沿光波导传输时的畸变--脉冲展宽178

8-1 脉冲展宽的起因及描述方法178

8-2 材料色散184

8-3 g型多模光纤的模间弥散188

8-4 直接由折射率分布计算时域及频域特性194

8-5 单模光纤的色散198

8-6 零色散移频光纤及超宽频带光纤208

参考文献211

第九章 单模光纤中的双折射及偏振态的演化212

9-1 双折射现象及其意义212

9-2 双折射光纤的参数及其分类212

9-3 光纤中的线双折射214

9-4 光纤中的圆双折射222

9-5 偏振态沿光纤的演化(一)--琼斯矩阵法226

9-6 偏振态沿光纤的演化(二)--邦加球法231

参考文献236

结束语237

复习思考题238

附录A-1 矢量微分运算244

附录A-2 贝塞尔函数250

附录A-3 艾利函数253

附录A-4 中英译名对照256