x-uni.com
x-uni.com
x-uni.com
Математика
Биология
Литература
Русский язык
География
Физика
Химия
История
Английский
Информатика
География
Информатика
Физические основы волоконной оптики, Конспект лекций, Глущенко А.Г., Головкина М.В., 2009

Физические основы волоконной оптики, Конспект лекций, Глущенко А.Г., Головкина М.В., 2009

Физические основы волоконной оптики, Конспект лекций, Глущенко А.Г., Головкина М.В., 2009.
 
  Книга представляет собой курс лекций по дисциплине  "Физические основы волоконной оптики". В книге достаточно полно на высоком физико-математическом уровне изложены вопросы, относящиеся к особенностям распространения света в оптических волокнах, рассмотрены физические механизмы возникновения различных видов дисперсии и потерь в оптических волокнах. Рассмотрены физические принципы действия полупроводниковых светоизлучающих диодов и лазеров. Для студентов ВУЗов, изучающих вопросы оптической связи, а также для инженерно-технических работников.

Законы отражения и преломления.
В данном разделе мы будем пользоваться понятиями геометрической оптики. Для описания распространения света геометрическая оптика оперирует понятием луча. В случае однородной изотропной среды луч есть прямая, указывающая на правление распространения света. С точки зрения распространения плоской однородной волны, луч является нормалью к волновой поверхности.

Из геометрической оптики известны законы отражения и преломления света (или закон Снеллиуса). С точки зрения электродинамики они являются следствиями уравнений Максвелла.

СОДЕРЖАНИЕ
Список сокращений и обозначений
Введение
Лекция 1
Тема 1. Введение в предмет. Уравнения Максвелла в комплексной форме
1.1. Введение. Особенности ВОЛС
1.2. Уравнения Максвелла
1.3. Уравнения Максвелла в комплексной форме
1.4. Комплексная диэлектрическая проницаемость
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 2
Тема 2. Волновые уравнения в комплексной форме, фазовая и групповая скорость
2.1. Волновые уравнения в комплексной форме
2.2. Волновое сопротивление
2.3. Групповая скорость
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 3
Тема 3. Отражение и прохождение света через границу раздела двух сред
3.1. Законы отражения и преломления
3.2. Нормальное падение на границу раздела
3.3. Наклонное падение. Формулы Френеля
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 4
Тема 4. Распространение света в неоднородных средах. Гауссовы пучки
4.1. Уравнение эйконала
4.2. Распространение лазерных пучков
4.3. Гауссовы пучки в однородной среде
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 5
Тема 5. Гауссовы пучки в различных средах
5.1. Гауссов пучок в линзоподобной среде. Лучевые матрицы
5.2. Фокусировка гауссова пучка линзоподобной средой.
5.3. Моды гауссова пучка
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 6
Тема 6. Распространение волн в направляющих структурах
6.3. Волны в неоднородной среде. Классификация волн
6.4. Плоский металлический волновод
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 7
Тема 7. Плоский диэлектрический волновод
7.1. Поведение мод при изменении частоты
7.2. Плоский диэлекрический волновод
7.3. Поведение мод при изменении частоты. Критические частоты
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 8
Тема 8. Оптические волокна
8.1. Типы оптических волокон
8.2. Ступенчатое волокно. Числовая апертура
8.3. Градиентное волокно. Числовая апертура
8.4. Мощность, вводимая в волокно
8.5. Траектория световых лучей
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 9
Тема 9. Решения уравнений Максвелла для оптического волокна. Число мод в оптическом волокне.
9.1. Моды распространения в оптическом волокне. Формулы для полей
9.2. Количество мод в многомодовом волокне
9.3. Параметры оптических волокон
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 10
Тема 10. Влияние межмодовой и материальной дисперсии на распространение сигнала
10.1. Межмодовая дисперсия в ступенчатом волокне
10.2. Межмодовая дисперсия в градиентном волокне
10.3. Материальная дисперсия
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 11
Тема 11. Учет совместного влияния различных видов дисперсии
11.1. Расчет материальной дисперсии в объемной среде
11.2. Хроматическая дисперсия
11.3. Совместное влияние межмодовой и хроматической дисперсии
11.4. Поляризационная модовая дисперсия
11.5. Компенсация дисперсии
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 12
Тема 12. Затухание в волокне.
12.1. Потери в оптических волокнах
12.2. Оптимальная длина волны для кварцевого оптического волокна. Потенциальные ресурсы оптического волокна
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 13
Тема 13. Источники излучения для оптической связи. Излучение света в p-n – переходе.
13.1. Источники излучения
13.2. Собственные и примесные полупроводники
13.3. p-n-переход
13.4. Инжекционная люминесценция
13.5. Спектры рекомбинационного излучения
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 14
Тема 14. Эффективность излучения света в p-n - переходе
14.1. Прямозонные и непрямозонные полупроводники.
14.2. Внутренняя квантовая эффективность
14.3. Внешняя квантовая эффективность
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 15
Тема 15. Светоизлучающие диоды для оптической связи
15.1. Светоизлучающие диоды для оптической связи
15.2. Использование гетероструктур в светодиодах
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 16
Тема 16. Принципы работы лазера
16.1. Основные элементы лазера
16.2. Резонатор Фабри-Перо
16.3. Усиливающая среда. Инверсия населенностей
16.4. Условие самовозбуждения
16.5. Ширина спектральной линии
Выводы
Вопросы и задачи
Лекция 17
Тема 17. Полупроводниковые лазеры
17.1. Особенности полупроводниковых лазеров
17.2. Условие создания инверсии населенностей в p-n-переходе. Вырожденные полупроводники
17.3. Характеристики полупроводниковых лазеров
Выводы
Вопросы и задачи
Заключение
Ответы на вопросы и задачи
Литература
Глоссарий.

Предложения интернет-магазинов

Тематическое и поурочное планирование по ОБЖ. 9 кл. К уч. М.П. Фролова, Е.Н. Литвинова "ОБЖ. 9 кл."

Автор(ы): Подолян Юрий Петрович   Издательство: АСТ, 2010 г.

Цена: 215 руб.   Купить

Тематическое и поурочное планирование по ОБЖ: 9 класс: к учебнику М. П. Фролова, Е. Н. Литвинова и др. "Основы безопасности жизнедеятельности. 9 класс"; под редакцией Ю. Л. Воробьева. Пособие содержит подробное планирование уроков ОБЖ. в 9 классе к учебнику для общеобразовательных учреждений "Основы безопасности жизнедеятельности. 9 класс" под редакцией Ю.Л. Воробьева, рекомендованному Министерством образования и науки Российской Федерации и включенному в Федеральный перечень учебников. В методическом пособии рассматриваются все этапы урока: объяснение нового материала, закрепление умений и навыков учащихся, проверка домашнего задания. Приводятся дополнительный справочный материал, а также термины и понятия, предусмотренные программой. Материал к уроку содержит методические рекомендации, конспект лекций и ролевые игры, которые учитель может использовать как основу для подготовки к занятиям. Пособие адресовано преподавателям и методистам ОБЖ.


Тематическое и поурочное планирование по ОБЖ. 11 класс

Автор(ы): Подолян Юрий Петрович   Издательство: Астрель, 2013 г.

Цена: 240 руб.   Купить

Пособие содержит подробное планирование уроков ОБЖ в 11 классе к учебнику для общеобразовательных учреждений М.П.Фролова, Е.Н.Литвинова и др. "Основы безопасности жизнедеятельности. 11 класс", под редакцией Ю.Л.Воробьева, рекомендованному Министерством образования и науки Российской Федерации и включенному в федеральный перечень учебников. В методическом пособии рассматриваются все этапы урока: объяснение нового материала, закрепление умений и навыков учащихся, проверка домашнего задания. Приводятся поясняющие схемы, дополнительный справочный материал, а также термины и понятия, предусмотренные программой. Материал к уроку содержит методические рекомендации, конспект лекций, который учитель может использовать как основу для подготовки к занятиям. Пособие адресовано преподавателям и методистам ОБЖ, руководителям военно-патриотических клубов.


Загадки оптики. Занимательная физика

Автор(ы): Рыжиков Сергей Борисович, Рыжикова Юлия Владимировна   Издательство: ОлмаМедиаГрупп/Просвещение, 2015 г.  Серия: Занимательная наука

Цена: 316 руб.   Купить

Книга рассказывает о проявлении законов оптики в окружающем нас мире: почему бассейн с водой кажется мельче, чем на самом деле, каким образом лупа увеличивает или уменьшает, отчего возникают миражи, радуга, гало, почему мыльные пузыри сияют всеми цветами радуги... Также из книги вы узнаете о последних достижениях науки и техники - к примеру, как с помощью метаматериалов создать плащ-невидимку, как законы волновой оптики помогают изготовлять современные микросхемы. В книге описано множество занимательных экспериментов, которые можно повторить, используя простейшее оборудование: свечку, лазерную указку, лупу... Приведённые формулы и расчёты сопровождаются очень подробными объяснениями и не вызовут никаких затруднений у читателей. Книга будет полезной для школьников 7-11 классов при изучении курса физики, а также для школьных учителей и всех интересующихся физикой. Для среднего и старшего школьного возраста.


Основы исламской культуры. Основы религиозных культур и светской этики. 4 класс. Учебник-тетрадь

Автор(ы): Виноградова Наталья Федоровна   Издательство: Вентана-Граф, 2013 г.  Серия: Основы духовно-нравств. культуры народов России

Цена: 137 руб.   Купить

Учебник-тетрадь входит в систему "Начальная школа XXI века" и реализует модульную часть учебно-методического комплекта курса "Основы религиозных культур и светской этики". Соответствует требованиям федерального компонента государственного стандарта начального общего образования образовательной области "Основы религиозных культур и светской этики" (2004 г.). Может быть использован при изучении предмета "Основы духовно-нравственной культуры народов России" (ФГОС, 2009) по учебнику "Основы духовно-нравственной культуры народов России" (авторы Н.Ф. Виноградова, В.И. Власенко, А.В. Поляков).