Propagazione ottica libera e guidata

In questo libro sono illustrati i principi della propagazione dei campi elettromagnetici a frequenze ottiche. Esse sono alla base dei moderni sistemi di fibra utilizzati per numerose applicazioni (dalle comunicazioni a grande distanza, alle reti locali e ai sensori) che sono state, in questi anni, oggetto anche dell’attività di ricerca degli autori. In una prima parte del testo vengono descritti i modelli matematici della propagazione in mezzi omogenei isotropi ed anisotropi, con i necessari richiami sui tensori e le caratteristiche dei materiali e delle sorgenti reali. Alcune applicazioni nel campo dell’olografia, sia classica che generata da computer, vengono illustrate come esempio di utilizzazione di molti di questi principi. In una seconda parte vengono introdotte le caratteristiche della propagazione in strutture cilindriche, quali la lastra dielettrica piana e la fibra ottica, sia ideali che reali. Successivamente vengono illustrati i fondamenti della teoria dei modi accoppiati e del funzionamento di cavità risonanti e reticoli, che sono alla base dello studio e della realizzazione di diversi componenti ottici (laser, filtri ottici, sensori, ecc.). Il capitolo conclusivo sui metodi numerici introduce ed illustra con alcuni esempi le caratteristiche principali di molte tecniche oggi utilizzate nell’analisi e nel progetto di dispositivi più complessi il cui funzionamento non pu? essere studiato analiticamente: il Metodo degli Elementi Finiti, la tecnica delle Differenze Finite, sia nel dominio della Frequenza sia in quello del Tempo, ed il cosiddetto Beam Propagation Method.