微波磁光理論與磁光信號處理

內容簡介

本書研究基於微波靜磁波的磁光耦合理論及其在磁光信號處理中的套用，屬於磁光學與微波光電子學的交叉領域。全書分為10 章。第1 章緒論，概述了微波磁光學的內涵及相關基礎知識。第2 章至第5 章是企紋拘微波靜磁波對導波光的衍射理論，包括靜磁波的激發與傳播、傾斜偏置磁場與不均勻偏置磁場中靜磁波對導波光的Bragg 衍射、多層磁光薄膜波導中靜磁波與導波光的耦合方程等紋邀霉，涉及了三種有效提高磁光Bragg 衍射效率的方法。第6 章至第8 章背棕蘭腳將微波磁光效應引入光信息處理領域，實現微波信號的磁光漿察再處理，即磁光頻譜分析、磁光相關處理、磁光脈衝調製與壓縮等。第9 章和第10 章是磁光恥習棄匪周期波導結構(一維磁光子晶體和磁光光纖光柵)在現代光信號處理中的潛在套用特點。

本書適用於大專院校光學工程、凝聚態物理、磁性材料與器件等專業的研究生，也可供從事磁光器件、微波光電子、光信號處理、光纖通信等方面研究的科研人員參考。

圖書目錄

第1 章緒論............................................................................................................. 1

1.1 引言.................................................................................................................1

1.2 微波磁光材料.................................................................................................2

1.3 靜磁波基礎.....................................................................................................8

1.4 微波磁光器件...............................................................................................13

1.5 本書的目的...................................................................................................19

第2 章微波靜磁波的激發與傳播....................................................................... 20

2.1 磁煉兆槓化率張量和磁導率張量...........................................................................20

2.2 微波靜磁波的激發.......................................................................................25

2.3 靜磁波的傳播特擔乎性.......................................................................................31

第3 章傾斜偏置磁場中靜磁波對導波光的衍射理論....................................... 39

3.1 薄膜波導中導波光的本徵模式...................................................................39

3.2 附加介電係數張量與微波磁光效應...........................................................46

3.3 靜磁波與導波光的磁光耦合理論...............................................................51

3.4 微波磁光Bragg 衍射特性...........................................................................62

第4 章不均勻偏置磁場中磁光Bragg 衍射效率計算....................................... 85

4.1 靜磁勢與變分方程.......................................................................................85

4.2 垂直不均勻場中微波靜磁波的變分計算...................................................89

4.3 磁光Bragg 衍射特性分析...........................................................................92

第5 章多磁性層波導中靜磁波與導波光的耦合方程....................................... 96

5.1 磁性多層薄膜中靜磁波傳播特性...............................................................96

5.2 多層介質波導中導波光的本徵傳輸.........................................................100

5.3 多層磁光波導中靜磁波與導波光的耦合.................................................103

5.4 耦合方程的數值計算步驟.........................................................................115

第6 章磁光頻譜分析......................................................................................... 116

6.1 基本概念.....................................................................................................116

6.2 磁光Bragg 衍射中導波光狀態演化.........................................................119

6.3 多頻靜磁體波對導波光的小信號衍射.....................................................126

6.4 靜磁波與導波光的多級磁光耦合.............................................................135

6.5 並行磁光頻譜分析.....................................................................................146

第7 章磁光相關處理......................................................................................... 153

7.1 靜磁波的幅度調製.....................................................................................153

7.2 調幅靜磁波對導波光的衍射.....................................................................154

7.3 空間積分磁光相關處理.............................................................................159

7.4 磁光相關檢測結果分析.............................................................................162

第8 章磁光脈衝衍射......................................................................................... 172

8.1 微波磁光脈衝耦合理論.............................................................................172

8.2 連續靜磁波對光脈衝的衍射.....................................................................178

8.3 靜磁波脈衝對導波光的衍射.....................................................................186

8.4 啁啾靜磁波對光脈衝的壓縮.....................................................................192

第9 章一維磁光子晶體的磁光特性................................................................. 196

9.2 導波光的轉移矩陣.....................................................................................197

9.3 一維磁光子晶體中光的傳輸.....................................................................205

9.4 一維磁光子晶體的光譜特性.....................................................................208

第10 章磁光光柵的光信息處理功能............................................................... 215

10.1 導波光的通用微擾理論...........................................................................215

10.2 光纖光柵的耦合模分析...........................................................................221

10.3 微波磁光耦合方程的頻域表示...............................................................223

10.4 磁光光纖Bragg 光柵...............................................................................227

參考文獻................................................................................................................. 247

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