Optik und Photonik - Bahaa E. A. Saleh

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Résumé :
Vollst?ndig ?berarbeitete Neuauflage des ma?geblichen Grundlagen-Lehrbuchs zur Optik und Photonik - umfassend ?berarbeitet und mit einem neuen Kapitel zur Metamaterialoptik erweitert

Die Optik ist eines der ?ltesten und faszinierendsten Teilgebiete der Physik und fest in den Curricula des Physikstudiums verankert. Sie besch?ftigt sich mit der Ausbreitung von Licht und Ph?nomenen wie Interferenz, Brechung, Beugung und optischen Abbildungen. Die Photonik umfasst optische Ph?nomene, die prim?r auf der Wechselwirkung von (quantisiertem) Licht und Materie beruhen, und befasst sich mit dem Verst?ndnis und der Entwicklung optischer Bauteile und Systeme wie etwa Lasern, LEDs und photonischen Kristallen.

In bew?hrter Weise gibt die vollst?ndig ?berarbeitete und erweiterte Neuauflage des Saleh/Teich eine Einf?hrung in die Grundlagen der Optik und Photonik f?r Studierende der Physik und verwandter Wissenschaften. Ausf?hrliche Erkl?rungen, rund 1000 Abbildungen und die zur quantitativen Durchdringung notwendige Mathematik erm?glichen ein tiefes Verst?ndnis aller Teilgebiete der klassischen und modernen Optik.

* Umfassend und verst?ndlich: s?mtliche Grundlagen der Optik und Photonik in einem Werk vereint

* Geschrieben von hervorragenden Didaktikern mit langer Lehrerfahrung: optische Ph?nomene und deren Physik stehen im Vordergrund, der notwendige mathematische Apparat wird behutsam entwickelt

* ?berarbeitet und erweitert: alle Kapitel wurden mit Blick auf noch bessere Verst?ndlichkeit kritisch gepr?ft und aktualisiert

* Komplett neu: umfangreiches Kapitel zu Metamaterialoptik


Optik und Photonik richtet sich an Bachelor- und Master-Studierende der Physik, Materialwissenschaften und Ingenieurwissenschaften.
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Biographie:
Professor Bahaa E.A. Saleh promovierte 1971 an der Johns Hopkins Universit?t, Baltimore, Maryland, im Fach Elektrotechnik. Nach unterschiedlichen internationalen Forschungs- und Lehrt?tigkeiten im In- und Ausland wechselte er 1994 an die Universit?t Boston als Direktor des Instituts f?r Elektro- und Computertechnik. Er ist Ehrenmitglied des IEEE und der Optical Society of America. Professor Saleh's Forschung umfasst die Gebiete Bildverarbeitung, optische Signalverarbeitung, statistische Optik, optische Kommunikation und Sehkraft.

Professor Malvin C. Teich promovierte 1966 an der Cornell Universit?t in Ithaca, New York. Seit 1995 ist er als Professor f?r Elektro- und Computertechnik, Physik und Biomedizintechnik an der Universit?t Boston t?tig. Professor Teich war Mitherausgeber der Zeitschrift Quantum Optics...

Sommaire:
1 STRAHLENOPTIK
1.1 Postulate der Strahlenoptik
1.2 Einfache optische Komponenten
1.3 Gradientenindexoptik
1.4 Matrixoptik

2 WELLENOPTIK
2.1 Die Postulate der Wellenoptik
2.2 Monochromatische Wellen
2.3 Die Beziehung zwischen Wellenoptik und Strahlenoptik
2.4 Einfache optische Komponenten
2.5 Interferenz
2.6 Polychromatisches und gepulstes Licht

3 OPTIK VON STRAHLB?NDELN
3.1 Der Gau?strahl
3.2 Durchgang durch optische Komponenten
3.3 Hermite-Gau?-Strahlen
3.4 Laguerre-Gau?- und Besselstrahlen

4 FOURIEROPTIK
4.1 Lichtausbreitung im Vakuum
4.2 Die optische Fouriertransformation
4.3 Lichtbeugung
4.4 Bildentstehung
4.5 Holographie

5 ELEKTROMAGNETISCHE OPTIK
5.1 Die elektromagnetische Theorie des Lichts
5.2 Elektromagnetische Wellen in Dielektrika
5.3 Monochromatische elektromagnetische Wellen
5.4 Einfache elektromagnetische Welle
5.5 Absorption und Dispersion
5.6 Pulsausbreitung in dispersiven Medien
5.7 Optik von magnetischen und Metamaterialien

6 POLARISATIONSOPTIK
6.1 Die Polarisation des Lichts
6.2 Reflexion und Brechung
6.3 Die Optik anisotroper Medien
6.4 Optische Aktivit?t und Magnetooptik
6.5 Optik von Fl?ssigkristallen
6.6 Polarisierende Bauelement

7 OPTIK PHOTONISCHER KRISTALLE
7.1 Optik von dielektrischen Schichtmedien
7.2 Eindimensionale photonische Kristalle
7.3 Zwei- und dreidimensionale photonische Kristall

8 METALL- UND METAMATERIALOPTIK
8.1 Einfach- und doppelt-negative Medien
8.2 Metalloptik: Plasmonik
8.3 Metamaterialoptik
8.4 Transformationsoptik

9 WELLENLEITEROPTIK
9.1 Wellenleiter aus ebenen Spiegeln
9.2 Ebene dielektrische Wellenleiter
9.3 Zweidimensionale Wellenleiter
9.4 Photonische Kristalle als Wellenleiter
9.5 Optische Kopplung in Wellenleitern
9.6 Metallische Subwellenl?ngen-Wellenleiter (Plasmonen)

10 FASEROPTIK
10.1 Gef?hrte Strahlen
10.2 Gef?hrte Wellen
10.3 D?mpfung und Dispersion
10.4 Mikrostrukturierte Faser

11 RESONATOROPTIK
11.1 Resonatoren aus ebenen Spiegeln
11.2 Kugelspiegelresonatoren
11.3 Zwei- und dreidimensionale Resonatoren
11.4 Mikroresonatoren

12 STATISTISCHE OPTIK
12.1 Statistische Eigenschaften von stochastischem Licht
12.2 Interferenz von partiell koh?rentem Licht
12.3 Transmission von partiell koh?rentem Licht durch optische Systeme
12.4 Partielle Polarisation

13 PHOTONENOPTIK
13.1 Photonenstr?me
13.2 Quantenzust?nde des Licht

14 LICHT UND MATERIE
14.1 Die Besetzung von Energieniveaus
14.2 Die Wechselwirkung von Photonen mit Atomen
14.3 Thermisches Licht
14.4 Lumineszenz und Lichtstreuung

15 LASERVERST?RKER
15.1 Theorie der Laserverst?rkung
15.2 Pumpen des Verst?rkers
15.3 Verbreitete Laserverst?rker
15.4 Die Nichtlinearit?t von Verst?rkern
15.5 Verst?rkerrausche

16 LASER
16.1 Theorie der Laseroszillation
16.2 Eigenschaften der Laserstrahlung
16.3 H?ufige Lasertypen

17 HALBLEITEROPTIK
17.1 Halbleiter
17.2 Wechselwirkungen von Photonen mit Ladungstr?ger

18 LEDS UND LASERDIODEN
18.1 Lichtemittierende Dioden
18.2 Optische Halbleiterverst?rker
18.3 Laserdioden
18.4 Quantum-Confined-Laser
18.5 Mikrokavit?t-Laser
18.6 Nanokavit?t-Laser

19 HALBLEITER-PHOTODETEKTOREN
19.1 Photodetektoren
19.2 Photoleiter
19.3 Photodioden
19.4 Lawinenphot...