波导开关

辐射计是一种能计量噪声信号的高灵敏度相关接收机，用来把标准噪声源提供的噪声标准(噪声温度标准)量值传递下去，即作为计量比较指示设备。辐射计可分为全功率型、调制型和相关型三种类型。图1中示出了改进型笛克(Dicke)辐射计的组成方框图，这是一种属于调制型的零示辐射计。待校噪声源接入比较通道，以便与标准噪声源比对。第一步，标准噪声源通过波导开关1，经精密可变衰减器、调制器、魔T、波导开关2、隔离器加到相关接收机。接入参考通道的参考噪声源经平衡衰减器也加到相关接收机。调节参考通道的平衡衰减器使相关接收机的指示为零。第二步，将波导开关1转向待校噪声源，保持平衡衰减器不变，调节比较通道的精密可变衰减器，使接收机指示恢复为零。这时，用噪声温度表示的被校噪声源的噪声温度Tn可由下式得到如图2式中To为室温，290k;Ts为标准噪声源的噪声温度，为已知为待校噪声源的噪声温度待求值;△A为精密衰耗器二次读数差值。

绪论

第1章 光波导原理与器件概述

1.1 导波光学的发展

1.1.1 导波光学基本概念

1.1.2 导波光学产生及发展过程

1.2 导波光学系统构成及优点

1.2.1 导波光学系统构成

1.2.2 导波光学系统优点

1.3 光波导器件的进展

1.3.1 光波导宽带光调制器

1.3.2 光波导开关

1.3.3 光波导频谱分析器

1.3.4 高密度信息读取器

1.4 光波导技术研究热点和发展趋势

1.4.1 光波导技术的研究热点

1.4.2 光波导技术的发展趋势

小结

习题

第2章 光波导的理论基础

2.1 光波导种类

2.1.1 按形状分

2.1.2 按折射率分布分

2.2 光波导的射线光学理论

2.2.1 平面(板)光波导简介

2.2.2 射线光学模型

2.2.3 光入射到介质界面处的基本定律

2.2.4 全反射时的相移

2.2.5 平面光波导的导模

2.2.6 模式本征方程的图解

2.2.7 应用实例

2.3 古斯·汉欣线移和有效厚度原理

2.3.1 古斯·汉欣线移

2.3.2 有效厚度

2.4 光波导的电磁理论

2.4.1 电磁过程的基本方程

2.4.2 平面光波导中的亥姆霍兹方程

2.5 折射率突变光波导的基本解

2.5.1 te导模的场分布

2.5.2 模式本征方程

2.6 折射率渐变光波导的基本解

2.6.1 平方律折射率分布

2.6.2 指数律折射率分布

2.7 条形介质光波导的基本解

2.7.1 马卡提里近似

2.7.2 exm,n模式分析

2.7.3 eym,n模式分析

2.7.4 有效折射律法

2.8 圆柱形介质光波导的基本解

2.8.1 光纤导模的基本解

2.8.2 导引模的截止条件

小结

习题

第3章 光波导元器件和传感器

3.1 光路变换器

3.1.1 光波导棱镜

3.1.2 端面反射镜

3.1.3 弯曲光波导

3.2 功率分配器

3.2.1 单模光波导型功率分配器

3.2.2 多模光波导型功率分配器

3.3 光波导偏振器

3.3.1 金属包层

3.3.2 各向异性晶体

3.4 模分割器和模变换器

3.4.1 方向耦合器型模分割器

3.4.2 三层结构分支光波导

3.4.3 y形分支光波导模分割器

3.4.4 模变换器

3.5 光波导型透镜

3.5.1 模折射率透镜

3.5.2 短程透镜

3.5.3 费涅耳透镜

3.5.4 微透镜阵列

3.6 光波导传感器

3.6.1 光波导温度传感器

3.6.2 光波导压力传感器

3.6.3 光波导微位移传感器

3.6.4 光波导振动传感器

小结

习题

第4章 光波导的制备技术

4.1 光波导制作概述

4.1.1 光波导导光薄膜材料

4.1.2 光波导制作难点

4.1.3 材料与制作技术

4.1.4 光波导的结构、制作方法和特性

4.2 光波导衬底材料及加工

4.2.1 光波导衬底材料

4.2.2 衬底材料的加工

4.3 无源材料光波导的制备技术

4.3.1 淀积技术

4.3.2 置换技术

4.4 有源材料光波导制备技术

4.4.1 外延生长技术

4.4.2 减少载流子浓度技术

4.5 光路几何图形的加工工艺

4.5.1 集成光路设计和加工工艺

4.5.2 光路几何图形设计和加工工艺

4.6 光刻技术

4.6.1 光致抗蚀剂

4.6.2 涂布抗蚀剂

4.6.3 曝光方式

4.6.4 显影和坚膜

4.6.5 脱膜和腐蚀

4.7 电子束扫描曝光法

4.7.1 电子束致抗蚀剂

4.7.2 电子束扫描曝光系统构成和特点

4.8 光波导加工技术

4.8.1 脱膜法

4.8.2 腐蚀法

4.9 条形光波导的制作方法

4.9.1 条形光波导的结构及制作方法

4.9.2 埋入型条形光波导的制作工艺流程

4.9.3 脊型条形光波导的制作工艺流程

4.9.4 加载型条形光波导的制作工艺流程

4.10 条形玻璃光波导的制作

4.10.1 埋入型条形玻璃光波导

4.10.2 脊型玻璃光波导

4.10.3 加载型玻璃光波导

4.11 条形linbo3光波导的制作

4.11.1 ti扩散linbo3光波导

4.11.2 质子交换linbo3光波导

4.11.3 linbo3光波导电极的制作

小结

习题

第5章 光波导耦合理论与耦合器

5.1 光波导耦合的基本理论

5.1.1 模式耦合方程

5.1.2 光波导耦合的微扰理论

5.2 导模与辐射模的耦合

5.2.1 导模与辐射模耦合分析

5.2.2 输出耦合

5.2.3 输入耦合

5.3 棱镜耦合器

5.3.1 棱镜耦合器的工作原理

5.3.2 棱镜耦合实验

5.4 光栅耦合器

5.4.1 光栅耦合器的工作原理

5.4.2 光栅耦合形成导波的条件

5.4.3 光栅的制作方法

5.5 楔形光波导耦合器

5.5.1 楔形光波导耦合器的工作原理

5.5.2 楔形耦合模型

5.6 光波导耦合的其他方法

5.6.1 直接聚焦耦合

5.6.2 直接对接耦合

小结

习题

第6章 光调制和光波导调制器

6.1 光波导调制技术概述

6.1.1 几个基本概念

6.1.2 光调制的评价指标

6.2 调制光的光谱分析

6.2.1 调幅光频信号频谱

6.2.2 频率调制的频谱

6.2.3 相位调制的频谱

6.2.4 强度调制的频谱

6.2.5 脉冲调制的频谱

6.3 电光调制技术

6.3.1 几个基本概念

6.3.2 线性电光效应

6.3.3 电光相位调制

6.3.4 电光强度调制

6.3.5 电光高频调制

6.3.6 行波电光调制

6.3.7 电光偏转

6.4 声光调制技术

6.4.1 几个基本概念

6.4.2 拉曼·奈斯衍射

6.4.3 布拉格衍射

6.4.4 声光调制器

6.4.5 声光偏转

6.5 光波导调制器

6.5.1 基本机理

6.5.2 电光波导调制器

6.5.3 声光波导调制器

小结

习题

第7章 光纤和光纤技术

7.1 光纤产生及应用

7.1.1 光纤初始阶段

7.1.2 光纤实用阶段

7.2 光纤的种类和结构

7.2.1 光纤的种类

7.2.2 光纤的结构

7.3 光纤的制作技术

7.3.1 光纤材料

7.3.2 光纤预制棒制备

7.3.3 光纤拉丝

7.3.4 光纤涂覆

7.4 折射率突变光纤的光线理论分析

7.4.1 光纤中的光线

7.4.2 光纤的数值孔径

7.4.3 子午光线的时延差

7.5 折射率渐变光纤的光线理论分析

7.5.1 平方律光纤(自聚焦光纤)

7.5.2 光线在光纤中的传播轨迹

7.6 光纤的损耗

7.6.1 吸收损耗

7.6.2 散射损耗

7.7 光纤的色散

7.7.1 光纤色散的种类

7.7.2 光波导色散

7.7.3 多模色散

7.7.4 材料色散

7.8 光纤传感技术

7.8.1 光纤传感器的基本原理

7.8.2 光纤传感器的优点

7.8.3 光纤传感器的种类

7.9 光纤通信技术

7.9.1 光通信技术的基本原理

7.9.2 光纤通信的特点

小结

习题

附录a 常用术语

附录b 习题参考答案

参考文献