Fotonika: Optikai elektronika a modern kommunikációban

Eredeti címe:

Photonics: Optical Electronics in Modern Communications

Könyv tartalma:

A modern kommunikációs technológiákban betöltött központi szerepe miatt a fotonika - vagy optikai elektronika - az elmúlt tíz évben dinamikusan fejlődött. Az Amnon Yariv és Pochi Yeh által írt Photonics című könyvet alaposan átdolgozta és frissítette, hogy lépést tartson ezzel a példátlan fejlődéssel. A hatodik kiadás az optikai kommunikációhoz jobban igazodik, és integrálja az optikai sugárzás előállítására és manipulálására, valamint az információátvitelre szolgáló fotonikus komponensek tervezésére vonatkozó anyagot. Emellett az előző kiadásnál szélesebb elméleti alapot és több magyarázatot tartalmaz a matematikai levezetésekhez.

A szöveg ismerteti az optikai kommunikációban és elektronikában használt főbb fotonikus komponensek alapvető fizikai és működési elveit. Ezek közé az alkatrészek közé tartoznak az optikai rezonátorok, különböző lézerek, hullámvezetők, optikai szálak, rácsok és fotonikus kristályok. A fotonika hatodik kiadása az optikai hálózatokban az optikai sugarak átvitelével, modulációjával, erősítésével és detektálásával, valamint a szálakban fellépő nemlineáris optikai hatásokkal is foglalkozik. Feltételezi az elektromágneses elmélet, a Maxwell-egyenletek és az elektromágneses hullámterjedés ismeretét.

A számos példát tartalmazó Photonics, hatodik kiadás ideális a fotonika, optoelektronika vagy az optikai kommunikáció haladó alap- és mesterképzésekhez. Hasznos referencia a gyakorló mérnökök és tudósok számára is.

Új anyagok a hatodik kiadásban

-Stokes-paraméterek és Poincar-gömb: polarizációs állapotok kettős törésű optikai hálózatokban, a polarizáció fő állapotai.

-Fermat elve: sugarak, sugárterjedés és a Fresnel-féle diffrakciós integrál.

-Mátrixformuláció: hullámterjedés több üregű etalonokban, többrétegű struktúrák, móduszkapcsolás és szupermódusok módusz-lockolt lézerekben.

-Diszperzió: kromatikus diszperzió és polarizációs módusdiszperzió (PMD) szálakban és ezek kompenzálása.

-Összekapcsolt rezonátoros optikai hullámvezetők (CROW): mátrixformuláció, kritikus csatolás és diszperziós összefüggés.

-Nemlineáris optikai hatások szálakban: önfázis-moduláció, keresztfázis-moduláció, stimulált Brillouin-szórás (SBS), stimulált Raman-szórás (SRS), optikai négyhullámú keveredés és spektrális megfordítás (fáziskonjugáció).

-Elektroabszorpció: hullámvezető elektrooptikai Mach-Zehnder-modulátorok.

-Fotonikus kristályok: Bloch-hullámformuláció, fotonikus sávok, fotonikus sávhézagok, periodikus réteges közegek, szálas Bragg-rácsok és Bragg-reflexiós hullámvezetők.

-Optikai erősítők: SOA, EDFA és Raman.