聲光原理與聲光器件

《光學與光子學叢書》序
“北京工業(yè)大學‘211工程’專著出版項目”總序
前言
第1章 晶體的物理性質
  1.1 晶體的對稱性質
    1.1.1 晶體的基本概念
    1.1.2 晶體的對稱性
    1.1.3 晶體對稱操作的坐標變換矩陣
    1.1.4 晶體的分類
  1.2 描述晶體物理性質的張量
    1.2.1 張量的基本概念
    1.2.2 張量的縮并運算
    1.2.3 張量的坐標變換
    1.2.4 二階對稱張量
    1.2.5 晶體對稱性對物理性質的影響
  1.3 晶體的光學性質
    1.3.1 晶體中的光波與光線-
    1.3.2 晶體光學基本方程——菲涅爾方程
    1.3.3 晶體光學性質的幾何表示方法——折射率曲面與折射率橢球
    1.3.4 晶體的旋光現(xiàn)象
    1.3.5 常用聲光晶體的光學性質
  1.4 晶體的體波聲學性質
    1.4.1 應力與應變
    1.4.2 胡克定律
    1.4.3 體波聲學基本方程
    1.4.4 常用聲光晶體的體波聲學性質
  1.5 晶體的壓電性質
    1.5.1 壓電效應
    1.5.2 壓電增勁體波聲學基本方程
    1.5.3 鈮酸鋰晶體的壓電性能
  1.6 晶體的表面波聲學性質
    1.6.1 表面波聲學基本方程
    1.6.2 壓電增勁表面波聲學基本方程
    1.6.3 常用壓電晶體的表面波聲學性質
  參考文獻
第2章 平面波導的光學性質
  2.1 光在界面上的反射與透射
    2.1.1 菲涅爾公式
    2.1.2 反射率與透射率
    2.1.3 反射光與透射光波的偏振特性
    2.1.4 全反射與全透射現(xiàn)象
    2.1.5 反射率曲線
  2.2 平面波導的傳光特性
    2.2.1 集光本領
    2.2.2 幾何程長與反射次數(shù)
    2.2.3 時延差
  2.3 平面波導的諧振方程
    2.3.1 導光模諧振方程
    2.3.2 導光模特征
  2.4 平面波導的波動理論
    2.4.1 導光模波動方程
    2.4.2 對稱平面波導的波動理論
    2.4.3 非對稱平面波導的波動理論
    參考文獻
第3章 光纖波導的光學性質
  3.1 光纖基本知識
  3.2 均勻折射率型光纖的傳光特性
    3.2.1 子午光線的傳光特性
    3.2.2 斜光線的傳光特性
  3.3 均勻折射率型光纖的波動理論
    3.3.1 模式場分布函數(shù)
    3.3.2 模式方程
  3.4 均勻折射率型弱導光纖的模式特征
    3.4.1 場分布函數(shù)及模式方程
    3.4.2 模式簡并
  3.5 均勻折射率型弱導光纖的LP線偏振模
    3.5.1 截止頻率
    3.5.2 單模工作條件
    3.5.3 傳播常數(shù)的圖解法
    3.5.4 模容量
    3.5.5 色散特性
  參考文獻
第4章 聲光互作用耦合波方程理論
  4.1 聲光效應與電光效應
    4.1.1 聲光效應
    4.1.2 電光效應
  4.2 參量互作用基本方程
  4.3 體波聲光效應耦合波方程理論
    4.3.1 一維聲光效應耦合波方程
    4.3.2 正常聲光效應衍射效率
    4.3.3 反常聲光效應衍射效率
    4.3.4 多維聲光效應耦合波方程理論
  4.4 體波聲電光效應耦合波方程理論
    4.4.1 一維聲電光效應耦合波方程理論
    4.4.2 多維聲電光效應耦合波方程理論
  4.5 表面波聲光效應耦合波方程理論
    4.5.1 表面波聲光效應耦合波方程
    4.5.2 表面波聲光效應衍射效率
  4.6 表面波聲電光效應耦合波方程理論
  4.7 表面波光纖聲光效應耦合波方程理論
    4.7.1 光纖耦合模方程
    4.7.2 表面波光纖聲光效應耦合波方程
    4.7.3 表面波光纖聲光效應衍射效率
  參考文獻
第5章 體波聲光器件的設計
  5.1 布拉格聲光器件的工作原理
    5.1.1 進入布拉格衍射區(qū)的標準
    5.1.2 布拉格聲光效應衍射效率
    5.1.3 布拉格聲光互作用幾何關系
    5.1.4 布拉格帶寬
  5.2 聲光偏轉器的主要性能指標
    5.2.1 掃描特性
    5.2.2 可分辨點數(shù)
    5.2.3 偏轉速度
    5.2.4 速度容量積
  5.3 正常聲光偏轉器的設計
    5.3.1 正常聲光偏轉器的設計步驟
    5.3.2 單片結構正常聲光偏轉器的設計
    5.3.3 超聲跟蹤正常聲光偏轉器的設計
  5.4 反常聲光偏轉器的設計
    5.4.1 單片結構反常聲光偏轉器的設計
    5.4.2 超聲跟蹤反常聲光偏轉器的設計
  5.5 聲光調(diào)制器的設計
    5.5.1 聲光調(diào)制器的主要性能指標
    5.5.2 影響聲光調(diào)制器性能的因素
    5.5.3 聲光調(diào)制器的設計方法
  5.6 多頻聲光器件的設計
    5.6.1 多頻聲光效應的互調(diào)光
    5.6.2 多頻聲光器件的設計
  5.7 可調(diào)諧聲光濾光器的設計方法
    5.7.1 可調(diào)諧聲光濾光器的性能指標
    5.7.2 可調(diào)諧聲光濾光器的設計方法
  5.8 聲電光器件的設計方法
    5.8.1 一維聲電光效應最佳工作模式
    5.8.2 二維聲電光效應最佳工作模式
  參考文獻
第6章 體波聲光器件壓電換能器的設計方法
  6.1 壓電換能器的瑪森等效電路
    6.1.1 壓電換能器的阻抗矩陣
    6.1.2 壓電換能器的瑪森等效電路
  6.2 壓電換能器的傳遞矩陣
    6.2.1 壓電換能器的特征參數(shù)
    6.2.2 壓電換能器的傳遞矩陣
    6.3 壓電換能器的頻率特性
    6.3.1 壓電換能器輸入阻抗與輸入導納
    6.3.2 壓電換能器損耗
  6.4 壓電換能器鍍膜結構與厚度的確定
    6.4.1 36°Y切LN/PM聲光器件
    6.4.2 X切LN/TeO2聲光器件
  6.5 壓電換能器的設計、工藝與測試
  參考文獻
第7章 表面波聲光器件的設計方法
  7.1 叉指換能器的網(wǎng)絡矩陣
    7.1.1 叉指換能器的結構與特性參數(shù)
    7.1.2 叉指換能器的網(wǎng)絡矩陣
  7.2 叉指換能器的頻率特性
    7.2.1 叉指換能器的輸入導納
    7.2.2 叉指換能器損耗
  7.3 表面波聲光器件的設計方法
    7.3.1 表面波聲光器件的性能指標
    7.3.2 表面波聲光器件的設計
  參考文獻
第8章 聲光器件的應用
  8.1 聲光器件在激光顯示與記錄系統(tǒng)中的應用
    8.1.1 激光傳真與激光印刷
    8.1.2 激光尋址
    8.1.3 激光打印
    8.1.4 激光電視
  8.2 聲光器件在激光器諧振腔內(nèi)的應用
    8.2.1 聲光調(diào)Q激光器
    8.2.2 聲光鎖模激光器
    8.2.3 腔倒空激光器
    8.2.4 穩(wěn)功激光器
    8.3 聲光器件在光信號處理中的應用
    8.3.1 聲光頻譜分析器
    8.3.2 聲光相關器
  8.4 聲光器件在光計算中的應用
    8.4.1 聲光數(shù)字乘法器
    8.4.2 聲光向量乘法器
    8.4.3 聲光矩陣乘法器
  8.5 聲光器件在光探測中的應用
    8.5.1 倒聲速圖的測量
    8.5.2 聲光優(yōu)值的測定
    8.5.3 聲場分布的測定
  8.6 聲光器件在軍事中的應用
    8.6.1 聲光器件在雷達中的應用
    8.6.2 聲光器件在光纖傳感器中的應用
  8.7 聲光器件的其他應用
    8.7.1 聲光調(diào)頻器的應用
    8.7.2 聲光濾光器的應用
  參考文獻
附錄A 常用對稱操作的坐標變換矩陣
附錄B 晶體的物理性質矩陣形式
  B.1 聲光系數(shù)和勁度系數(shù)矩陣的形式(32個晶類)
  B.2 電光系數(shù)矩陣和壓電系數(shù)矩陣的形式(20個晶類)
  B.3 介電系數(shù)矩陣的形式(7個晶系)
附錄C 晶體的聲光系數(shù)和電光系數(shù)
  C.1 聲光系數(shù)
  C.2 電光系數(shù)
附錄D 重要聲光材料的物理性質
附錄E 聲光器件的特征長度
附錄F 重要壓電材料的物理性質
附錄G 重要鍍膜材料的聲學性質