光学陀螺系统与关键器件

《光学陀螺系统与关键器件》

引论

第1章 电磁场理论

1.1 引言

1.2 maxwell方程

1.3 电磁波在自由空间中的传播

1.4 电磁波的能量分布与扩散

1.5 电磁波在各向异性介质中的传播

1.6 snell定律

1.7 brewster角

1.8 光波的相干性

参考文献

第2章 gauss光束

2.1 引言
2.2 gauss光束的基本方程
2.3 gauss光束的低次横模
2.4 gauss光束低次横模的物理意义
2.5 gauss光束的高次模

参考文献

第3章 波动光学

.3.1 单色光束的干涉

3.2 时间相干性与空间相干性

3.3 增透膜与高反射膜的工作原理

3.4 双光束干涉与多光束干涉

3.5 光束的衍射

3.6 fresnel衍射

3.7 fraunhofer衍射

3.8 衍射光栅

3.9 光学仪器的分辨能力

3.10 光束的偏振

3.11 偏振光束的反射和折射

3.12 双折射情况下的偏振

3.13 椭圆偏振光束和圆偏振光束

3.14 kerr效应
3.15 光束偏振平面的偏转

参考文献

第4章 量子物理学

4.1 光的双重性

4.2 plank热辐射理论

4.3 光电效应

4.4 辐射压力与compton效应

4.5 波函数理论

4.6 波函数的特性

4.7 不确定性关系与schrodinger方程

4.8 量子力学中的算子及其特性

4.9 重要物理量的算子

4.10 量子力学算子形式的schrodinger方程

4.11 自由粒子的运动

4.12 在无限高墙一维势能阱中的粒子

4.13 线性简谐振荡器

4.14 矩形势能门槛的反射与透射

4.15 有限宽度的矩形势能障碍区

4.16 隧道效应

参考文献

第5章 原子物理学

5.1 氢原子的光谱系列

5.2 boor氢原子理论

5.3 frank和hertz的实验

5.4 氢原子的量子力学模型

5.5 氢原子中电子的ls状态

5.6 在轨道运行中电子的磁性力矩与机械力矩

5.7 碱金属的光谱

5.8 电子的自旋

5.9 电子脉冲总力矩

5.10 在外磁场中的原子

5.11 等效粒子系统

5.12 paula量子数法则

5.13 受激辐射与激光器

参考文献

第6章 集成光电子学

6.1 引言

6.2 平面光波导

6.3 平面波导的光传播模式

6.4 单模的平面波导

6.5 光波导模式的有效折射率

6.6 波导模式的电磁学描述

6.7 goos-hanchen位移

6.8 脊形波导

6.9 波导的传输损耗

6.10 弯曲波导

6.11 波导与光路的耦合

6.12 光波导传输损耗的测量

6.13 光纤

参考文献

第7章 光纤陀螺

7.1 引言

7.2 sagnac效应

7.3 光纤陀螺的互易性光路

7.4 开环式光纤陀螺的读出系统

7.5 闭环式光纤陀螺的读出系统与标度因数误差

7.6 光纤陀螺的零偏稳定性

7.7 光纤陀螺的噪声

7.8 光纤陀螺的设计方法

7.9 光纤陀螺产品设计的实例

7.10 精密级光纤陀螺的探索性研究

7.11 采用光子带隙光纤的干涉型光纤陀螺

7.12 干涉型与谐振型两种光学陀螺的比较

7.13 采用空芯光：子带隙光纤的谐振型光纤陀螺

7.14 brilloium光纤陀螺的探索性研究

参考文献

第8章 循环干涉型光学陀螺

8.1 引言
8.2 循环干涉型光纤陀螺的系统方案

8.3 循环干涉型光纤陀螺的理论分析

8.4 循环干涉型光纤陀螺的实验

8.5 有源循环干涉型光纤陀螺

参考文献

第9章 激光陀螺

9.1 引言

9.2 棱镜式激光陀螺的结构与性能

9.3 反射镜式激光陀螺的结构与性能

9.4 双向环形激光器

9.5 激光陀螺光路的控制

9.6 激光陀螺的闭锁阈值与抖动偏频

9.7 抖动偏频激光陀螺的读出装置

9.8 激光陀螺技术的发展方向

参考文献

第10章 零闭锁激光陀螺

10.1 引言
10.2 激光陀螺闭锁阈值的测量与调节

10.3 超短光脉冲零闭锁激光陀螺的实验证明(增益介质为染料)

10.4 超短光脉冲零闭锁激光陀螺的实验证明(增益介质为钛宝石)

10.5 超短光脉冲零闭锁激光陀螺原理样机的设计

10.6 清华大学与美国newmexico大学合作设计的零闭锁

激光陀螺原理样机

参考文献

第11章 超辐射发光二极管

11.1 引言

11.2 工作原理

11.3 管芯的封装

11.4 外延层的设计与工艺

11.5 外延层的性能参数

11.6 纵向结构的设计

11.7 光谱特性的测试

11.8 光功率特性的测试

11.9 偏振特性的测试

11.10 本章小结

参考文献

第12章 掺铒超荧光光纤光源

12.1 引言

12.2 放大自发辐射

12.3 双程与单程结构

12.4 仿真计算

12.5 功率特性

12.6 光谱特性

12.7 光谱特性的温度稳定性

12.8 光纤陀螺对掺铒光纤光源的反馈作用

参考文献

第13章 二极管激光器

13.1 引言
13.2 谐振型集成光学陀螺对光源的要求

13.3 二极管激光器应用于有源腔集成光学陀螺的可行性

13.4 分布反馈式二极管激光器的研制

13.5 分布反馈式二极管激光器的设计方法

13.6 外腔式二极管激光器的设计方法

13.7 二极管激光器线宽的测试方法

参考文献

第14章 无源集成光电子器件

14.1 引言
14.2 无源平面光波导材料的淀积

14.3 无源平面光波导的光刻

14.4 干法刻蚀

14.5 无源平面光波导的离子交换

14.6 无源sagnac效应敏感环

14.7 采用光子带隙光纤的光纤陀螺

14.8 本章小结

参考文献

第15章 有源集成光电子器件

15.1 引言
15.2 有源sasnac效应敏感环

15.3 本章小结

参考文献

附录a 丁衡高院士为英文版《集成光学陀螺》论文集撰写的序
附录b 丁衡高院士为《激光陀螺技术》技术报告与论文集撰写的序
附录c 作者及其合作者有关光学陀螺研究的著作