Photonic Crystals

از زمانی که برای اولین بار در سال 1995 منتشر شد، بلورهای فوتونیک متن قطعی برای دانشجویان و محققین در مورد مواد باند فوتونیک و استفاده از آنها در کنترل انتشار نور باقی مانده است. این نسخه به تازگی گسترش یافته و اصلاح شده، آخرین تحولات در این زمینه را پوشش می دهد و به روزترین، مختصرترین و جامع ترین کتاب موجود در مورد این مواد جدید و کاربردهای آنها را ارائه می دهد.

شروع از معادلات ماکسول و فوریه. در تجزیه و تحلیل، نویسندگان ابزارهای نظری فوتونیک را با استفاده از اصول جبر خطی و تقارن، با تأکید بر قیاس با فیزیک حالت جامد سنتی و نظریه کوانتومی توسعه دادند. آنها سپس پدیده‌های منحصربه‌فردی را که در کریستال‌های فوتونی در مکان‌ها و سطوح نقص رخ می‌دهند، از یک تا سه بعد بررسی می‌کنند. این ویرایش جدید شامل فصل‌های کاملاً جدیدی است که ساختارهای ترکیبی مهمی را توصیف می‌کند که از شکاف‌های نواری یا تناوب فقط در برخی جهت‌ها استفاده می‌کنند: موجبرهای دوره‌ای، دال‌های بلور فوتونی، و الیاف بلور فوتونیک. نویسندگان نشان می‌دهند که چگونه می‌توان قابلیت‌های کریستال‌های فوتونی را برای بومی‌سازی نور در دستگاه‌هایی مانند فیلترها و شکاف‌ها به کار برد. یک پیوست جدید مروری بر روش های محاسباتی برای الکترومغناطیس ارائه می دهد. فصل‌های موجود به‌طور قابل‌توجهی به‌روزرسانی و گسترش یافته‌اند تا شامل بسیاری از کریستال‌های فوتونیک سه‌بعدی جدید، یک آموزش گسترده در مورد طراحی دستگاه با استفاده از تئوری حالت جفت زمانی، بحث‌های پراش و شکست در رابط‌های کریستالی و موارد دیگر شود. بلورهای فوتونیک با مصور غنی و قابل دسترسی نوشته شده، منبعی ضروری برای دانشجویان و محققان است.

• به طور گسترده اصلاح شده و گسترش یافته است
• ویژگی های گرافیکی بهبود یافته در سراسر
• شامل می شود. فصل های جدید در مورد الیاف فوتونیک-کریستال و ترکیب شاخص و فاصله نواری
• مقدمه ای بر نظریه حالت جفت شده به عنوان ابزاری قدرتمند برای طراحی دستگاه ارائه می کند
• بسیاری از موضوعات جدید را پوشش می دهد. از جمله انعکاس همه جهته، شکست و پراش غیرعادی، فوتونیک محاسباتی، و بسیاری موارد دیگر.

Since it was first published in 1995, Photonic Crystals has remained the definitive text for both undergraduates and researchers on photonic band-gap materials and their use in controlling the propagation of light. This newly expanded and revised edition covers the latest developments in the field, providing the most up-to-date, concise, and comprehensive book available on these novel materials and their applications.

Starting from Maxwell's equations and Fourier analysis, the authors develop the theoretical tools of photonics using principles of linear algebra and symmetry, emphasizing analogies with traditional solid-state physics and quantum theory. They then investigate the unique phenomena that take place within photonic crystals at defect sites and surfaces, from one to three dimensions. This new edition includes entirely new chapters describing important hybrid structures that use band gaps or periodicity only in some directions: periodic waveguides, photonic-crystal slabs, and photonic-crystal fibers. The authors demonstrate how the capabilities of photonic crystals to localize light can be put to work in devices such as filters and splitters. A new appendix provides an overview of computational methods for electromagnetism. Existing chapters have been considerably updated and expanded to include many new three-dimensional photonic crystals, an extensive tutorial on device design using temporal coupled-mode theory, discussions of diffraction and refraction at crystal interfaces, and more. Richly illustrated and accessibly written, Photonic Crystals is an indispensable resource for students and researchers.

• Extensively revised and expanded
• Features improved graphics throughout
• Includes new chapters on photonic-crystal fibers and combined index-and band-gap-guiding
• Provides an introduction to coupled-mode theory as a powerful tool for device design
• Covers many new topics, including omnidirectional reflection, anomalous refraction and diffraction, computational photonics, and much more.