光子晶體：光束的塑造（第二版）

第1章 前言
1.1 材料性能的調控
1.2 光子晶體
1.3 全書總覽
第2章 復合電介質的電磁學理論
2.1 宏觀麥克斯韋方程組
2.2 電磁學本征值問題
2.3 諧波模態(tài)的一般性質
2.4 電磁能量和變分原理
2.5 磁場與電場
2.6 微擾的影響
2.7 麥克斯韋方程組的比例性質
2.8 離散與連續(xù)頻率范圍
2.9 電動力學和量子力學的類比
2.10 拓展閱讀
第3章 對稱性與固態(tài)電磁學理論
3.1 利用對稱性對電磁模態(tài)進行分類
3.2 連續(xù)平移對稱性
3.2.1 折射率引導
3.3 離散平移對稱性
3.4 光子能帶結構
3.5 旋轉對稱性和不可約布里淵區(qū)
3.6 鏡面對稱和分離模式
3.7 時間反演不變性
3.8 Bloch波的傳播速度
3.9 再一次對比電動力學和量子力學
3.10 拓展閱讀
第4章 一維光子晶體
4.1 多層膜結構
4.2 光子帶隙的物理起源
4.3 帶隙的尺寸
4.4 光子帶隙的衰減模態(tài)
4.5 離軸傳播
4.6 缺陷局域態(tài)
4.7 一維光子晶體的表面態(tài)
4.8 全向多層反射鏡
4.9 拓展閱讀
第5章 二維光子晶體
5.1 二維Bloch態(tài)
5.2 介電材料柱構成的正方晶格光子晶體
5.3 電介質網(wǎng)絡構成的正方晶格光子晶體
5.4 全偏振態(tài)的完全光子帶隙
5.5 平面外傳播
5.6 點缺陷對光的局域化
5.6.1 寬光子帶隙中的點缺陷
5.7 線缺陷和波導
5.8 二維光子晶體表面態(tài)
5.9 拓展閱讀
第6章 三維光子晶體
6.1 三維晶格
6.2 具有完全光子帶隙的三維光子晶體
6.2.1 金剛石型光子晶體
6.2.2 Yablonovite型光子晶體
6.2.3 木堆型光子晶體
6.2.4 反蛋白石型光子晶體
6.2.5 二維光子晶體堆疊型光子晶體
6.3 三維光子晶體點缺陷局域態(tài)
6.4 Yablonovite型光子晶體的缺陷態(tài)實驗
6.5 三維光子晶體線缺陷局域態(tài)
6.6 三維光子晶體表面態(tài)
6.7 拓展閱讀
第7章 周期性介電波導
7.1 概述
7.2 二維模型
7.3 三維周期介電波導
7.4 對稱和偏振
7.5 周期介電波導中的點缺陷
7.6 耗損腔的品質因子
7.7 拓展閱讀
第8章 平板光子晶體
8.1 柱狀板和孔狀板
8.2 偏振和平板厚度
8.3 光子晶體板中的線缺陷
8.3.1 減小介電材料柱的半徑
8.3.2 移除孔
8.3.3 襯底、色散和損耗
8.4 平板光子晶體中的點缺陷
8.5 不完全光子帶隙高Q值的機理
8.5.1 去局域化
8.5.2 對消
8.6 拓展閱讀
第9章 光子晶體光纖
9.1 限制機制
9.2 折射率引導型光子晶體光纖
9.2.1 無限單模光纖
9.2.2 標量極限和LP模態(tài)
9.2.3 增強非線性效應
9.3 多孔光纖的光子帶隙引導
9.3.1 多孔光纖光子帶隙的來源
9.3.2 空芯光纖的導模
9.4 布拉格光纖
9.4.1 布拉格光纖介紹
9.4.2 布拉格光纖光子帶隙
9.4.3 布拉格光纖的導模
9.5 空芯光纖的損耗
9.5.1 包覆層損耗
9.5.2 模態(tài)耦合
9.6 拓展閱讀
第10章 光子晶體的應用設計
10.1 概述
10.2 鏡面、波導和諧振腔
10.2.1 鏡面的設計
10.2.2 波導的設計
10.2.3 諧振腔的設計
10.3 窄帶濾波器
10.4 時間耦合模理論
10.4.1 時間耦合模方程
10.4.2 濾波器傳輸
10.5 彎曲波導
10.6 波導分束器
10.7 有損耗的三維濾波器
10.8 諧振吸收和輻射
10.9 非線性濾波器和雙穩(wěn)態(tài)
10.10 其他類型應用設計
10.11 反射、折射和衍射
10.11.1 反射
10.11.2 折射和等頻圖
10.11.3 特殊的折射和衍射效應
10.12 拓展閱讀
10.13 小結
附錄A 光子晶體與量子力學的類比
附錄B 倒易晶格及布里淵區(qū)
B.1 倒易晶格
B.2 構建倒格矢
B.3 布里淵區(qū)
B.4 二維晶格
B.5 三維晶格
B.6 米勒指數(shù)
附錄C 光子帶隙圖集
C.1 二維光子帶隙概覽
C.2 三維帶隙概覽
附錄D 計算光子學
D.1 概述
D.2 頻域本征值問題
D.3 頻域響應
D.4 時域模擬
D.5 平面波本征解
D.6 拓展閱讀及免費軟件
參考文獻
圖書介紹及作者名錄