本書是為適應光電子學科新的發(fā)展形勢和教學要求而編寫的一本專業(yè)教材。
本書從光電子系統(tǒng)信息傳輸與處理各環(huán)節(jié)所采用器件的基本原理、基本特性入手,系統(tǒng)全面地介紹光電子系統(tǒng)中常用的半導體發(fā)光、固體激光、光纖、非線性光學、光調(diào)制、光電探測以及光電顯示方面的相關(guān)材料及典型器件。另外,還適當加入了一些相關(guān)領(lǐng)域近年來的Z新研究進展和應用成果,主要包括光子晶體、超材料、表面等離子體激元等新型微納光電子材料與器件。
本書可作為高等院校電子科學與技術(shù)、光電信息科學與工程、測控技術(shù)與儀器、通信工程、控制科學與工程和應用物理學等專業(yè)的高年級本科生及研究生的教材或教學參考書,也可作為其他專業(yè)學生及相關(guān)專業(yè)科技人員的參考用書。
第1章 半導體發(fā)光材料及器件
1.1 半導體及半導體發(fā)光基礎
1.1.1 半導體物理基礎
1.1.2 半導體發(fā)光
1.2 半導體發(fā)光材料
1.2.1 典型半導體發(fā)光材料
1.2.2 其他非Ⅲ-V族半導體發(fā)光材料
1.3 發(fā)光二極管
1.3.1 基本原理及基本結(jié)構(gòu)
1.3.2 發(fā)光二極管的主要光學特性
1.3.3 發(fā)光二極管的典型應用
1.4 半導體激光器
1.4.1 半導體激光器的基本原理及主要特性
1.4.2 雙異質(zhì)結(jié)半導體激光器
1.4.3 分布反饋半導體激光器及分布布拉格反射半導體激光器
1.4.4 量子阱半導體激光器
1.4.5 垂直腔表面發(fā)射激光器(VcSEL)
習題與思考題
第2章 固體激光材料及典型固體激光器
2.1 固體激光材料
2.1.1 固體激光材料的主要特性
2.1.2 激光晶體
2.1.3 激光玻璃
2.1.4 激光陶瓷
2.1.5 固體激光材料熱效應研究實例
2.2 固體激光器
2.2.1 固體激光器的結(jié)構(gòu)與基本原理
2.2.2 固體激光器的能量轉(zhuǎn)換及其工作特性
2.2.3 Nd：YAG激光器
2.2.4 Nd：GdVO。激光器
2.2.5 摻鈦藍寶石激光器
習題與思考題
第3章 光纖材料及光纖器件
3.1 光纖導光原理
3.1.1 光纖結(jié)構(gòu)與分類
3.1.2 約束及導光機制
3.1.3 光纖的特性參數(shù)
3.2 ，光纖材料
3.2.1 玻璃光纖
3.2.2 塑料光纖
3.2.3 晶體光纖
3.3 光纖器件
3.3.1 光纖無源器件
3.3.2 光纖激光器
3.3.3 光纖放大器
習題與思考題
第4章 非線性光學材料
4.1 非線性光學效應簡述
4.1.1 極化波的產(chǎn)生
4.1.2 線性極化與非線性極化
4.1.3 耦合波方程
4.1.4 典型非線性光學效應
4.2 非線性光學晶體
4.3 參量振蕩器及其應用實例
4.3.1 光參量振蕩器
4.3.2 參量振蕩器測量單波長高反射率的應用
習題與思考題
第5章 光調(diào)制器
5.1 調(diào)制器的基本原理
5.1.1 電光調(diào)制
5.1.2 聲光調(diào)制
5.1.3 磁光調(diào)制
5.1.4 直接調(diào)制
5.2 KDP光調(diào)制器
5.2.1 電光強度調(diào)制
5.2.2 電光相位調(diào)制
5.2.3 電光調(diào)制器的電學性能
5.2.4 設計電光調(diào)制器應考慮的問題
5.3 LiNbO光調(diào)制器
5.3.1 電光波導調(diào)制器
5.3.2 聲光波導調(diào)制器
5.4 半導體光調(diào)制器
5.4.1 Ⅲ-V族化合物半導體光調(diào)制器
5.4.2 Si基光調(diào)制器
習題與思考題
第6章 光電探測材料及器件
6.1 光電探測器件的基本特性
6.1.1 光電探測器件的分類
6.1.2 光電探測器的主要性能參數(shù)
6.2 光敏電阻
6.2.1 光敏電阻的原理和結(jié)構(gòu)
6.2.2 光敏電阻的特性
6.3 光電二極管
6.3.1 光電二極管的原理和特性
6.3.2 PIN光電二極管
6.3.3 雪崩光電二極管
6.3.4 光電三極管
6.4 光電池
6.4.1 光電池的原理、結(jié)構(gòu)和特點
6.4.2 非晶硅薄膜太陽能電池
習題與思考題
第7章 光電顯示材料及器件
7.1 液晶顯示材料及器件
7.1.1 液晶的概念
7.1.2 液晶的結(jié)構(gòu)類型
7.1.3 膽甾相液晶的旋光性
7.1.4 扭曲向列型液晶
7.1.5 超扭曲向列型液晶
7.1.6 薄膜晶體管型液晶
7.1.7 彩色濾色器和彩色液晶
7.1.8 液晶顯示器的應用
7.2 等離子體顯示器
7.2.1 氣體放電與等離子體
7.2.2 單色PDP
7.2.3 彩色PDP
7.3 電致發(fā)光顯示
7.3.1 電致發(fā)光的概念和分類
7.3.2 交流粉末電致發(fā)光
7.3.3 交流薄膜電致發(fā)光
習題與思考題
第8章 微納光電材料及器件
8.1 內(nèi)米光電材料及器件
8.1.1 內(nèi)米光電材料
8.1.2 納米光電器件
8.2 電子晶體及光子晶體器件
8.2.1 電子晶體的結(jié)構(gòu)
8.2.2 電子晶體的基本特性
8.2 電子晶體器件
8.3 超材料及相關(guān)器件
8.3.1 超材料
8.3.2 負折射率材料及器件
8.3.3 隱身斗篷
8.4 表面等離子體激元及器件
8.4.1 基本原理及性質(zhì)
8.4.2 表面等離子體光波導
8.4.3 表面等離子體共振傳感器
習題與思考題
參考文獻
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