微小光学与微透镜阵列
《微小光学与微透镜阵列》结合作者及其同事多年的研究工作成果,全面、系统地讨论了变折射率光学、多种(特别是异形孔径)微透镜阵列和其他微小光学元件的基础理论、设计方法、制作技术、光学特性和器件应用。《微小光学与微透镜阵列》既注重理论的系统性和严密性,又注重内容上的实用性,zui后简单讨论了微小光学今后的发展动向。 w`(EW>i 《微小光学与微透镜阵列》可供光纤通信、变折射率光学、微纳光学、光纤传感技术、集成光子学等领域的科技工作者、工程技术人员参考,也可供高等院校有关专业的老师、研究生和高年级学生阅读参考。 4#$~gTc@
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NGD?.^ (G 目录 bE-{
U/; 序 p$XL|1G*?H 前言 P;D)5yP092 第1章从宏观光学到微小光学 2f8fA'|O 1.1宏观光学与微小光学 }yup`R 1.1.1宏观光学 bq/*99`` 1.1.2微小光学 +$KUy>
1.1.3纳米光学 opQ%!["N 1.2微小光学的研究内容 S3V3<4CB 1.2.1微系统 KJPCO0" 1.2.2微小光学的研究领域 U^trZ]) 1.3尺度效应带来的特殊问题 $=7[.z& 1.4微小光学的发展 T6[];|%W 参考文献 LXr
yv;H 第2章向量波动方程和光线方程 e"u=4nk 2.1麦克斯韦方程和程函方程 -/:N&6eRb 2.1.1麦克斯韦方程 cXx?MF5 2.1.2程函方程 9NTBdo%u 2.2向量波动方程式 D[2I_3[wp 2.2.1基本方程式 [hs_HYqJ 2.2.2基本方程式的解 -~O7.E(ok 2.3标量波动方程 5?+ECxPt 2.4抛物线型波动方程式 UPs*{m 2.5光线方程式 [A?Dx-R;( 2.6光线方程的微分形式 XK[cbVu 2.7光学哈密顿正则方程 MA\"JAP/ 2.8在圆柱坐标系下的光线方程 ~y.{WuUD 2.9光线方程的积分形式 8<UD#i@:C 2.10光线光学与波动光学 JivkY"= F 参考文献 .4c* _$ 第3章径向变折射率透镜的光线轨迹及成像特性 R[Q`2ggG 3.1光线轨迹的一般解 (H/JB\~r 3.2在径向变折射率透镜中的光线轨迹 3+mC96wN 3.3特殊情况下的光线轨迹 )UA$."~O 3.3.1光线平行入射和平行出射情况 Ek|#P{! 3.3.2光线平行入射和出射光聚焦在出射端面上 [5
Mt,skC: 3.4径向变折射率透镜中光线轨迹的一般解 o2e aSG 3.4.1子午光线的轨迹 6/^$SWd2 3.4.2抛物线型折射率分布透镜中的光线轨迹 zr~hGhfq 3.4.3双曲线正割折射率分布透镜中的光线轨迹 q<mDs$^K 3.5径向变折射率透镜的成像特性 hsIC5@s3 3.5.1光线追跻方法 \.+.VK 3.5.2光线矩阵方法 xc[LbaBG 3.5.3径向变折射率透镜的成像特性与透镜长度的关系 j4j %r( 3.6径向变折射率透镜的数值孔径 uMl.}t2uYu 3.7球形端面的径向变折射率透镜的成像特性 UR|UGldt_T 3.7.1成像光线矩阵 \I J\ 3.7.2近轴光学成像特性 W]kh?+SZ 3.8径向锥形变折射率透镜的光线轨迹和成像特性 G+N&(: 3.8.1光线轨迹方程 R7: >'*F 3.8.2锥形变折射率透镜的成像光线矩阵 pI2g\cH> 3.8.3近轴成像特性 T|o[! @:, 3.8.4锥形变折射率光纤的制作 d;`bX+K 3.9聚合物径向变折射率透镜 ?bwF$Ku 3.9.1制作工艺 %N 8/g]`7 3.9.2zui佳制作工艺条件分析 Fm(~Vt;%u 3.9.3聚合物径向变折射率透镜的光学特性 asT:/z0 参考文献 f`w$KVZ1!w 第4章变折射率透镜的傅里叶变换和成像特性 M`!\$D 4.1光学脉冲响应函数 et|QW;*L 4.2薄径向变折射率透镜的傅里叶变换和成像特性 c e`3& 4.2.1薄径向变折射率透镜的位相调制函数 OYKeu(=L 4.2.2薄径向变折射率透镜的傅里叶变换性质 23XSQHVx 4.2.3薄径向变折射率透镜的成像特性 ~ B0L7}d 4.3径向变折射率透镜的傅里叶变换和成像特性 ]m}<0-0 4.3.1径向变折射率透镜的脉冲响应函数 C2RR(n=N^ 4.3.2径向变折射率透镜的成像和傅里叶变换特性 2_@vSwC 参考文献 J
[}8&sn 第5章轴向变折射率透镜的光线轨迹和成像特性 .a._WZF 5.1轴向变折射率介质的光线轨迹 ~A<1xszC 5.2光线轨迹的特性 e%#(:L 5.2.1光程 ?n o.hf 5.2.2光线的平面性 :#8#tLv 5.2.3积分不变量 vJ96qX 5.2.4倾斜度不变性 ['%]tWT9 5.2.5类均匀平板的偏折作用 2Cd#~ 5.3轴向变折射率透镜的成像特性 &6%%_Lw$ 5.3.1成像光线矩阵 D<9FSxl6 5.3.2成像特性 jUjgxP*7m 5.4几种特殊的轴向变折射率分布形式 U
X)k;h 5.4.1n(z)=n(0)+az My'u('Q% 5.4.2n2(z)=n2(0)+az )G$/II9d 5.4.3 n2(z)=n2(0)(1—a2z2) =!{7ZSu\ 5.4.4n2(z)=n2(0)(1+a2z2) \sB
a 5.4.5n2(z)=n2(0)(1+az) ]jNv}{ 5.5双曲线正割变折射率平面波导的光线轨迹 l
\~w(8g<A 5.5.1光线轨迹方程 mY9^W2: 5.5.2聚焦特性 uJ jm50R< 5.5.3准直特性 k.nq, 5.5.4准直光输入时的光线轨迹 6 R}]RuFQ 参考文献 y.6D Z 第6章球向变折射率透镜 NoS|lT 6.1球向变折射率透镜的光线轨迹及光学特性 BS<5b*wG 6.1.1球向变折射率透镜的光线轨迹 a4HUP* 6.1.2平面极坐标下球向变折射率透镜的光线轨迹 +92/0 6.1.3光线曲率向量 JR/:XYS+ 6.1.4倾斜度不变性 ?f!w:zp 6.2麦克斯韦鱼眼透镜 +4G]!tV6 6.2.1光线轨迹 r 7w1~z 6.2.2光线方程式 3|4jS"t{f …… PveY8[i 第7章变折射率平面微透镜阵列 qW8sJ= 第8章光刻热熔微透镜阵列 f0rM 4"1 第9章光敏热处理型微透镜阵列 rEwEdyK 第10章异形孔径径向变折射率透镜及阵列 61e)SIRz9I 第11章异形孔径变折射率平面微透镜阵列 LQT^1|nq 第12章阵列光学理论 w"Gci~]bXU 第13章掩埋式变折射率玻璃光波导 <SeK3@Gi 第14章变折射率透镜像差分析和改善像差特性的方法 h}PeXnRU 第15章光学微加工技术 EA.4m3 第16章光束整形中的微小光学元件 0k"n;:KM8 第17章光子晶体光纤 &2-dZK 第18章微纳光学纤维 7x8/Vz@\ 本书名词中英对照索引 _U}pdzX? 第2章向量波动方程和光线方程 G'b*.\= 第3章径向变折射率透镜的光线轨迹及成像特性 E^kB|; Ki 第4章变折射率透镜的傅里叶变换和成像特性 $10"lM[ 第5章轴向变折射率透镜的光线轨迹和成像特性 !#l>+9 第6章球向变折射率透镜 &AR@5M u 第7章变折射率平面微透镜阵列 0mcZe5RS 第8章光刻热熔微透镜阵列 Jq0aDf
f 第9章光敏热处理型微透镜阵列 13
`Or(>U 第10章异形孔径径向变折射率透镜及阵列 *o<zo
` 第11章异形孔径变折射率平面微透镜阵列 Fc{M
N" 第12章阵列光学理论 ykFm$ 0m+I 第13章掩埋式变折射率玻璃光波导 f'
|JLhs 第14章变折射率透镜像差分析和改善像差特性的方法 %M"rc4Xd 第15章光学微加工技术 \\Ps*HN 第16章光束整形中的微小光学元件 _P6e%O8C# 第17章光子晶体光纤 t[HfaW1W 第18章微纳光学纤维 , y%!s27 本书名词中英对照索引 8nzDLFxp_
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