《电磁场理论与光波导技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电磁场理论与光波导技术（1页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电磁场理论与光波导技术Electrical Magnetic Field Theory and Optical waveguide technology 课程编号：开课学院：课程类别：B0402221S光电工程学院学科基础课学分：学时：课程性 质：3 48必修一、课程的性质和目的课程性质：电磁场理论与光波导技术是光电工程学院面向光电信息科学与工程专业开设的一 门重要的学科基础课，属于本专业核心基础课程，是光电后继课程的重要基础；对后面学习 物理光学，光纤，激光，光器件等领域的课程非常重要。目的：本课程的任务是介绍宏观电磁现象的基本规律及理论，并以麦克斯韦方程为基础分析 了电磁波在不同煤质中的传
2、输特性。通过本门课程的学习可以使学生掌握分析电磁场的基本 方法，理解电磁波的基本性质，能够运用基本的电磁理论来初步掌握平板与圆柱光波导的基 本性质，了解基本的光波导技术物理原理；为学生学习光电其它课程打下深厚的理论基础。二、课程教学内容及基本要求本课程是光电信息科学与工程专业中一门核心基础课程，为本专业学生以后学习光电相关课 程打下坚实的理论基础。本课程教学的主要任务：理论课的教学以麦克斯韦方程为核心，全 面介绍电磁场基本原理，电磁波传播原理及光波导技术，具体包括：场论基础，静电场，静 磁场，电流场，边值问题，电磁波传播，光波导基本原理等，并将以电磁场理论为基础的光 电领域应用贯穿其中，使学生
3、有良好的光电专业理论背景。同时结合光通信，光器件领域的 专业特色，合理设置上机实验帮助学生学习光波导原理，理解无源光器件的物理基础，使学 生接触了解基于电磁场理论的无源光器件分析设计原理。通过学习本课程，学生应达到：深 入理解电磁场与光波导的基本原理，对具体问题进行电磁场建模分析，理解波动光学，光波 导技术等光电课程与电磁场的关系，使用基本的电磁场数值软件建模分析相关器件的能力。(一)课程教学内容及知识模块顺序1. 知识单元一：静电场(6学时)(1) 知识点一：场论(2) 知识点二：真空中的静电场(3) 知识点三：电介质的极化及介质中的静电场(4) 知识点四：静电场的基本性质(5) 知识点五：
4、位函数与泊松方程教学基本要求：掌握各基本电场强度，电位等物理量的基本概念及其计算公式，理解电介质的极化过程，电 偶极子，极化强度矢量，电位移矢量的基本概念。掌握静电场性质与基本方程，深刻理解电 偶极子产生的场方程，电介质的极化过程及电介质当中的场方程。2. 知识单元二：恒定电流场与静磁场：(6学时)(1) 知识点一：恒定电流场(2) 知识点二：静磁场(3) 知识点三：磁偶极子与物质的磁化(4) 知识点四：矢量磁位与磁介质中的场方程教学基本要求：掌握矢量磁位，磁偶极子，磁化强度矢量，磁场强度等基本感念以及恒定磁场的基本方程与 边界条件。理解介质磁化的物理过程，掌握磁场的基本方程及矢量磁位所满足的微分方程， 并会利用安培环路定律求解恒定磁场的分布问题。
