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Sachverzeichnis
ABCD-Matrix freie Ausbreitung, 101 GRIN-Linse, 104 Kugelspiegel-Resonator, 158 Linsen und Spiegel, 104
ABCD-Transformation, 101, 157, 175 Absorption, 222, 246
Sattigung, 230, 277 Absorptionskoeffizient, 48
Intensitatsabhangigkeit, 231 Absorptionslange, 48, 359 Achse, optische, 64 aktive Zone, siehe Laserdiode Aktivitat, optische, 79 Akustooptik, 344 akustooptischer Modulator, 275, 349 Akzeptanzwinkel, 167 Akzeptor-Zustand, 354 Alkali-Metalle, 353 Amplitude, komplexe, 6, 159 analytisches Signal, siehe Signal,
komplexes analytisches anisotrope Medien, 55
biaxiale, 60 Energieflufi, 67 Strahlgeschwindigkeit, 68 uniaxiale, 60
Anode, 352 Anti-Reflex-Beschichtung, 146 Anti-STOKES-Linie, 334 APD, siehe at;a/anc/ie-Photodiode Apertur
numerische, 167, 178
weiche, 94 Aufenthaltswahrscheinlichkeit
Elektron, 222 Photon, 2
Auflosungsvermogen FABRY-PEROT, 149
Liniengitter, 141 Ausbreitungsgleichung, 116 Ausbreitungsindex, siehe auch
Brechungsindex, 10 effektiver, 169, 186 komplexer, 47
Ausbreitungskonstante, 6 diskrete, 168 Wellenleiter, 168
Auskoppelkoeffizient, 256 Auskoppelverluste, 255 Auskopplungsgrad, optimaler, 259 Austrittsarbeit, 351 Auswahlregeln, 221, 246 Autokorrelation, 161 ai;a/anc/ie-Photodiode, 360
Bandkante, 240, 243 Bandliicke, 238, 351 Bandverbiegung, 353 Besetzungsdichte, 222, 253 Besetzungsinversion, siehe Inversion Besetzungswahrscheinlichkeit, 242 BESSEL-Funktionen, 178 Beugung, 30 biaxiale Medien, siehe anisotrope
Medien Bistabilitat, 150
376 Sachverzeichnis
Bit-Fehlerrate, 369 62t-raie-transparent, 213 blazing, 141 Blitzlampen, 280 BLOCH-Theorem, 238 BLOCH-Wellen, 159, 238 BOLTZMANN-Konstante, 224 BOLTZMANN-Verteilung, 224, 228, 235,
367 BoSE-EiNSTEiN-Verteilung, 368 BRAGG-Bedingung, 346 BRAGG-Reflexion, 200 BRAGG-Streuung, 305, 346 BRAGG-Zelle, 349 Brechungsgesetz
anisotrope Medien, 68 isotrope Medien, 29
Brechungsindex, 8 aufierordentlicher, 60 Frequenzabhangigkeit, 47 Hauptwerte, 60 komplexer, 55 ordentlicher, 60
buried heterostructure-Lasei, 299
CCD, siehe charge coupled devices charge coupled devices, 362 charge transfer efficiency, 362
X" siehe Suszeptibilitat, dritter Ordnung
X*̂ ^̂ -, siehe Suszeptibilitat, zweiter Ordnung
chirp, siehe Lichtimpuls cladding, 174 core, 174 COULOMB-Potential, 216 coupled moc^e^-Formalismus, 189 CTE, siehe charge transfer efficiency cutoff, 170, 172, 181
-Frequenz, 171 -Wellenlange, 171
Dampfung, 48 dB, siehe Dezibel DBR-Laser, siehe distributed-BRAGG-
reflector-haser DEBROGLIE-Wellen, 31, 216 Deformationstensor, 344 Dephasierungszeit, 227
Detektor, siehe Photodetektor Dezibel, 184 DFB-Laser, siehe distributed feedback-
Laser Differenzfrequenz-Erzeugung, 308 Diffusionszone, 289, 357 Dipol-Matrixelement, 219 Dipolmoment, 45 Dipol-verboten, 221 Dipolwechselwirkung, 219 DiRACsche Delta-Verteilung, 218 Dispersion
chromatische, 186 Gruppengeschwindigkeits-
anomale, 115 normale, 114
Impulsverbreiterung, 111 Material-, 174 Moden-, 174, 184 Phasengeschwindigkeits-
anomale, 10 normale, 10
Wellenleiter-, 174 dispersion-flattened , 187 dispersion-shifted ,187 Dispersionskoeffizient, 114 Dispersionslange, 118 Dispersionsrelation, 28
ebene Lichtwellen, 6 Elektronen, 216 Wellenleiter, 172
dispersive Medien, 44 distributed-BRAGG-reflector-LaseY, 301 distributed feedback-La,seT, 301 Doppelbrechung, 4, 56, 68
mechanisch induzierte, 70 DopPLER-EfFekt, 85 Dotierung, 48, 243 Drehmatrix, 22 3 dB-Koppler, 192, 198 Ill-V-Verbindungen, 292 Drei-Niveau-Laser, 260 Drei-Niveau-System, 235 DreiphotonenprozeB, 311 Dreiwellenmischung, 324 Driftzone, 356 Dunkelstrom, 355, 359 Dynode, 352
Sachverzeichnis 377
ED FA, siehe Erbium doped fiber amplifier
Eigenfrequenzen, siehe Resonator Eigenmoden, 25, 167 Einfallsebene, 28 Einhlillende, 9, 116 Einkopplung, 167 EiNSTEiNsche Summations-Konvention,
56 Einzelphoton-Detektion, 355 Einzelphoton-Experimente, 137 elastooptischer Koeffizient, 344 Elektroabsorptions-Modulator, 304 Elektron
Dispersionsrelation, 216 Impuls, 245
Elektronenaffinitat, negative, 353 Elektronendichte, 243 Elektronengas, freies, 50 Elektronenpolarisation, 44 ElektronenstoBanregung, 287 Elektronenvolt, 1 Elektron-Loch-Generation, 244 elektrooptischer Effekt, 149, 340
linearer, 71 quadratischer, 71, 342
elektrooptischer Modulator, 75, 272 Emission
spontane, 224 stimulierte, 222
Empfindlichkeit, spektrale Auge, 365 PMT, 354 Quantendetektoren, 364
Energiedichte, 220, 224 spektrale, 162
EnergiefluBdichte, 15 Energieniveau, 215 Energietransport, 11 Energietransportgeschwindigkeit, 10 Entladungsrohre, 287 Entspiegelung, 146 Erbium, 212 Erbium doped fiber amplifier, 212 Etalon, siehe Interferometer, FABRY-
P E R O T -
evaneszente Welle, siehe Totalreflexion EWALD-OsEENsches Extinktionstheo-
rem, 27
Excimer, 288
FABRY-PEROX-Interferometer, siehe Interferometer
FARADAY-Effekt, 82 FARADAY-Isolator, 82 Faser-Gyroskop, 209 Faseriibertragungsstrecken, 212 Faser-Laser, 189, 284 FERMi-DiRAC-Verteilung, 241 FERMI-Faktor, 247, 296, 298 FERMI-Niveau, 242,352 FERMI-Regel, 218 Filamentierung, 298 finesse, siehe Interferometer Fliissigkristalle, 77
-Anzeige (LCD), 79 FOURIER-Limit, 120, 122, 125 FOURIER-Optik, 111 FOURIER-Spektroskopie, 163 FOURIER-Transformation, 108, 112, 113,
159, 162, 163 free spectral range, siehe Interferometer freies Elektronengas-Modell, 50 Frequenz, normierte, 169, 178 Frequenzmischung, 308 Frequenzverdopplung, 312
feldinduzierte, 343 GAUSSscher Strahl, 318 Intra-Resonator-, 319 Konversionseffizienz, 314 Phasenanpassung, 320
Frequenzverdreifachung, 329 FRESNELsche Formeln, 33 FWHM-Linienbreite, 226
GaAs, siehe Galliumarsenid gain guiding, 298 Galliumarsenid, 246, 292 Galliumnitrid, 297 GAUSSscher Strahl, 88
ABCD-Transformation, 101 Divergenz, 92 Fokussierung, 106 Frequenzverdopplung, 318 FWHM-Durchmesser, 92 Konfokalbereich, 91, 92 Konfokalparameter, 91 M^-Parameter, 92
378 Sachverzeichnis
Phasenfrontkriimmung, 92 ^Parameter, 92 Strahlradius, 92 Strahltaille, 91
GAUSSsche Moden, 152 Gewinn
Photoleiter, 363 Sekundarelektronen-Vervielfachung,
354 Gewinnfaktor, 256 Gewinnkoeffizient, 237
kritischer, 256 Gewinnmodulation, 266
Frequenzgang, 269 Gitter, siehe optische Liniengitter Gitterschwingungen, siehe Phononen GLAN-THOMPSONsches Prisma, 70 Glasfaser, siehe Glasfaser-Wellenleiter Glasfaser-Wellenleiter, 174
cladding, 174 core, 174 dispersionsverschobene, 187 Dotierungsprofil, 183 Gradientenindex-, 174
Dispersion, 176 Eigenmoden, 175
Herstellung, 183 Koppler, 198 polarisationserhaltende, 71, 188 Stufenindex-, 174, 176
Modenbedingung, 178 libersprechen, 332
Gleichrichtung, optische, 310 Goldene Regel von FERMI, 218 Gradientenindex-Faser, 174 Gradientenindex-Linse, 98, 175 Grenzflache, ebene, 27 GRIN-Linse, siehe Gradientenindex-
Linse Gruppengeschwindigkeit, 8, 9 Gruppengeschwindigkeits-Dispersion,
114 Gruppenlaufzeit, 114 Giite-Schalten, 270, 271
aktiv, 272 passiv, 272
GVD, siehe Gruppengeschwindigkeits-Dispersion
Gyroskop, 209
Halbleiter, 188, 238, 254 Absorption, 246 Bander, 238 degenerierte, 244 direkte, 245 Dotierung, 243, 359 extrinsische, 364 indirekte, 245 intrinsische, 359 optische Ubergange, 244 Sattigungsverhalten, 250 Verstarkungsbandbreite, 250 Verstarkungsbedingung, 248 Zustandsdichte, 238
Halbleiterdetektoren, 355 Halbleiter-Laser, siehe Laserdiode HAMILTON-Operator, 215 Hauptwerte des Brechungsindex, 60 HELMHOLTZ-Gleichung, 5, 47, 177
paraxiale, 88, 116 skalare, 5
HERMlTE-GAUSSsche Strahlen, 106 Heterostruktur-Halbleiter-Laser, 292 Hohhaumresonator, 158 Hohlraumstrahlung, 224 Homostruktur-Halbleiter-Laser, 289
zd/er-Welle, siehe parametrische Verstarkung
Impermeabilitatstensor, 60, 72 Impuls
Elektron, 245 Licht-, siehe Lichtimpuls Photon, 245, 311
Impulsantwort, 53 Impulskompression, 125 Impulsverbreiterung, 186 Impulsverkiirzung, 120 Index-Ellipsoid, 69 index guiding, 299 Indexprofil, parabolisches, 98, 174 Indikatrix, 69 Infrarot, 184, 312 Infrarot-Bildsensoren, 362 Injektionsrate, 289 In-Phasen-Komponente, 14 integrierte Optik, siehe wellenleiterinte-
grierte Optik
Sachverzeichnis 379
Intensitat, 15 lokale, 130 Reflexion und Transmission, 36
Interbandiibergange, 242 Interferenz, 129
destruktive, 130 konstruktive, 130 quasimonochromatisches Licht, 161 Vielstrahl-, 138 Zweistrahl-, 129
Interferenz term, 130 Interferometer
FABRY-PEROT-, 146
Etalon, 148 finesse, 148 free spectral range, 148
MACH ZEHNDER-, 133
MiCHELSON-, 130, 161 SAGNAC-, 133, 136, 209
Wellenleiter-, 207 Intrabandiibergange, 242 Inversion, 58
kritische, 256 Leerlauf-, 256
Inversionssymmetrie, 58, 306, 343 inversionssymmetrische Medien, 306 lonenpolarisation, 44 lonisationskoeffizient, 360 IR, siehe Infrarot isotrope Medien, 4, 28
JONES-Matrix, 19 Eigenvektoren, 25 POCKELS-Zelle, 75 Reflexio, 39 Tabelle, 20 Totalreflexion, 42 Transformation, 22 Transmission, 39
JONES-Vektor, 17
Kausalitat, 53 KDP, 73 KERR-Effekt, 71
als x^^^-Effekt, 330 -Linse, 99 -Modenverkopplung, 278 Selbstfokussierung, 99 Solitonen, 122
fc-Flachen, 63 Knotenflache, 42, 167 Koharenz
-grad, 161 -lange
longitudinale, 162 nichtlinear optische, 318 transversale, 164
raumliche, 164 -zeit, 162, 163, 265 zeitliche, 159
Kollimierbarkeit, 164 Konfokalbereich, siehe GAUSSscher
Strahl Konfokalparameter, siehe GAUSSscher
Strahl Konkavspiegel, 153 Kontinuumszustand, 351 Kontrastverhaltnis, 162 Konvexspiegel, 153 Koppler, siehe WeUenleiterkoppler Kopplung, 189 Kopplungskoeffizient, 190 Korrelationsfunktion, 161 KRAMERS-KRONIG-Beziehungen, 53 Kreisfrequenz, 6 Kreuzkorrelation, 161 Kreuzphasenmodulation, 332 Kristallfeldverbreiterung, siehe
Linienverbreiterung Kristallklassen, 58, 307 KristaUpotential, periodisches, 240 kritischer Winkel, 30 Kriimmungsradius, 92 Kugelwelle, 88 Kugelwellenfunktion, 89
Ladungsdichte, 2 Ladungstrager, 244 Ladungstragerdichte
kritische, 291 Transparenz-, 290, 291
Ladungstragerdiffusion, 292 Ladungstragerlebensdauer, 357 Ladungstragerpaar, 356 A/2-Platte, 42 A/4-Platte, 42 LAPLACE-Operator, 5 Laser, 223, 253
380 Sachverzeichnis
Argon-Ionen-, 287 Ausgangsleistung, 258 Auskopplung, 255 durchstimmbare, 278, 284 Einmodenbetrieb, 264 Erbium-, 235, 283 Excimer-, 288 FarbstofF-, 278 Faser, 284 Festkorper-, 280 Frequenzselektion, 261 Gas-, 286 Gewinnmodulation, 269 Halbleiter-, 288 Helium-Neon-, 286 Impulsbetrieb, 279 Kennlinie, 256 Metalldampf-, 288 Modenauswahl
homogene Linienverbreiterung, 262 inhomogene Linienverbreiterung,
264 Nd:Glas-, 282 NdiYAG-, 214, 280 optimale Auskopplung, 259 Relaxationsoszillationen, 266 Rubin-, 280 -schwelle, 257 -threshold, 257 Titan-Saphir-, 284 Wirkungsgrad, 258 Zeitverhalten, 266
Laserdiode aktive Zone, 289, 293 AUGai-xAs, 292 Ausgangsleistung, 291, 299 differentieller Wirkungsgrad, 291 distributed-BR AGG-reflector-Laser,
301 distributed feedback-Laser, 301 GaAs, 292 Heterostruktur-, 292 Homostruktur-, 289 Ini-xGaxAsi-yPy, 292 Injektionsrate, 289 Kennlinie, 289 Modulation, 271 quantum well, 294 Schwellstrom, 291, 293
spektrale Eigenschaften, 299 Lasermaterialien, 278 Laser-Niveau, 254 Laser-Resonator, siehe Resonator Lawinen-Photodiode, siehe avalanche-
Photodiode LC, siehe Fliissigkristalle LCD, siehe Fliissigkristalle Lebensdauer
rekombinative, 289 spontane, 224
LED, siehe Lumineszenz-Diode Leistungsdichte, 12
spektrale, 162 Leistungsspektrum, 162 Leitungsband, 238 Lichtimpuls, 276
Ausbreitung, 111 chirp, 120 Einhlillende, 112 GAUSSscher, 113, 118 gepulste Laser, 279 Gruppengeschwindigkeit, 114 Moment anfrequenz, 120 Phasengeschwindigkeit, 8 Solitonen, 125 Verbreiterung, 111 Verkiirzung, 120
Lichtmefitechnik, physiologische, 365 Lichtverstarkung, siehe Verstarkung,
koharente linearer Oszillator, 215 Linienbreite, theoretische, 265 Linienform
bei Sattigung, 232 DiRAC-Verteilung, 218 LORENTZ-, 47, 226
Liniengitter, optisches, 139 Linienverbreiterung
DOPPLER-, 228
homogene, 227 inhomogene, 228 Kristallfeld-, 230, 282 natiirliche, 226 stofiinduzierte, 227
Linse, 97 Brennweite, 97 GRIN-Linse, 98 KERR-, 99
Sachverzeichnis 381
plankonvexe, 97 Lithiumniobat, 166 Locher, 244 Lochbrennen
raumliches, 264 spektrales, 232
LoRENTZ-DRUDE-Modell, 45 LORENTZ-Kraft, 45 LORENTZ-Transformation, 83 LP/m-Moden, 181 Lumen, siehe Photometrie Lumineszenz, 244, 289 Lumineszenz-Diode, 289 Lux, siehe Photometrie
Modulation, Halbleiter-Laser, 271 Modulator, 207
akustooptischer, 275, 349 all-optischer, 332 elektroabsorptiver, 304 elektrooptischer, 75 Fliissigkristall-, 78 Schaltgeschwindigkeit, 77
Momentanfrequenz, siehe Lichtimpuls monochromatische Wellen, 5 monochromatisches Licht, 159 Monomoden-Bedingung, 171, 181 Monomoden-Fasern, 176 Monomoden-Wellenleiter ,171
MACH-ZEHNDER-Interferometer, siehe Interferometer
Magnetisierung, 3 Magnetisierungsdichte, 2 magnetooptischer EfFekt, 81 Majoritatsladungstrager, 244 MANLEY-RowE-Beziehung, 311, 328 Mater ialdispersion, 174 Matrix
ABCD-, 102 JONES-, 19
Stor-, 217 Streu-, 134 -Theorie dielektrischer Spiegel, 141 Transformations-, 57
MAXWELLsche Gleichungen, 2 MCP, siehe micro-channel-plate Metalle, optische Eigenschaften, 50 Metallspiegel, 144 MiCHELSON-Interferometer, siehe
Interferometer micro-channel-plate, 355 MiLLERsche Regel, 314 Minoritatsladungstrager, 244 Mittelwertbildung, 13
mit komplexen Amplituden, 13 Modenauswahl, 262 Modenbedingung, 169 Modendichte, 158 Modendispersion, 174 Modenkopplung, 189 Modenverkopplung, 270, 273, 282
aktiv, 275 pcLSsiv, 275
NA, siehe Apertur, numerische Nachrichtentechnik, 184 Naherung
paraxiale, 89 slowly varying envelope-, 88, 316, 324
NEA, siehe Elektronenaffinitat, negative
nichtlineare Lange, 124 nichtlineare Optik, 305 Nichtlinearitat, 4 Nichtlokalitat, 4 nicht-reziproke Phaseneffekte, 133 Normalmoden, 167 normierte Frequenz, 169, 178 Nullpunkt-Fluktuationen, 224
OEIC, siehe optoelectronic integrated circuits
OPA, siehe optischer parametrischer Ver starker
OPO, siehe optischer parametrischer Oszillator
optischer parametrischer Oszillator, 326 optischer parametrischer Verstarker,
326 optoelectronic integrated circuits, 189 Orientierungspolarisation, 44 Oszillator, 253
anharmonischer, 312 harmonischer, 44 linearer, 44 parametrischer, 326
parametrische Fluoreszenz, 326
382 Sachverzeichnis
parametrische Frequenzkonversion, 312, 328
parametrische Prozesse, 305 parametrische Verstarkung, 312, 324
idler-Welle, 324 Signalwelle, 324
Paritat, 221 PARSEVAL-Theorem, 112 PCM, 336 periodische Strukturen, 138, 199, 321 Permittivitat
komplexe, 46, 47 relative, 3 Tensorcharakter, 55 Vakuum-, 2
Phasenanpassung, 28, 191, 320 in periodischen Strukturen, 323 Quasi-, 323
Phasenanpassungsbedingung, 68, 310, 346
PhasendiflFerenz, 130 Phasenfehlanpassung, 317 Phasenfluktuationen, 265 Phasenfront, 9 Phasengeschwindigkeit, 8
in anisotropen Medien, 60 in dispersiven Medien, 48 in Wellenleitern, 169
Phasenkonjugation, 336 Phasenkorrelation, 130, 369 Phasenverschiebung, 146
nichtlineare, 332 nicht-reziproke, 211 reziproke, 211
Phasenverzogerungsplatten, 60 Phaser, 138 Phononen, 241, 347, 353 Photodetektion, 351 Photodetektor
Attosekunden-, 129 Bandbreite, 365 EmpfindHchkeit, 364 Kapazitat, 365 Kenngroi3en, 364 Rauschen, 365 responsivity, 364 TiefpaCverhalten, 365 Zeitverhalten, 359, 365
photoelektrischer Effekt, 351
auBerer, 351 innerer, 351
Photoelektronen, 352 Photoelektronen-Vervielfacher-Rohre,
352 Photogeneration, 356, 361 Photokathode, 352 Photoleiter, 363 Photometrie, 365 Photon, 1
Aufenthaltswahrscheinlichkeit, 137 Energie, 220 Impuls, 245, 311 Interferenz, 137
Photonendichte, 220 PhotonenfluBdichte, 220, 311 Photonengenerationsrate, 257 Photonenrauschen, 365 Photonenstatistik
koharentes Licht, 366 thermisches Licht, 367
Photonenzahl, 255 mittlere, 225, 369
Photostrom, 357 Photowiderstand, siehe Photoleiter piezoelektrische Kontraktion, 73 pin-Photodioden, 359 TT-Polarisation, siehe Polarisations-
zustande PLANCKsches Wirkungsquantum, 215 Planwelle, 8 Plasmafrequenz, 51 Platte, doppelbrechende, 19, 60 PMT, siehe Photoelektronen-
Vervielfacher-Rohre pn-Ubergang, 289, 356 PoCKELS-EfFekt, 71
als x^^^-Proze6, 341 PoiSSON-Verteilung, 366 Polarisation, siehe Polarisations-
zustande Polarisation, nichtlineare, 306 Polarisationsdichte, 2, 3 Polarisationsebene, 20 Polarisationsoptik, 19 Polarisationsrotator, 20 Polarisationsstrahlteiler, 70 Polarisationsstrom, 27 Polarisationsstromdichte, 14, 195
Sachverzeichnis 383
Polarisationszustande, 16, 60 Basis, 18, 24 Eigenzustande, 19, 25, 65 elliptische, 16, 24 lineare, 16 orthogonale, 18, 66, 130 TT-, 3 2
a-, 32 (j^-, 18, 24 Superposition, 18 TE-, 36 TM-, 36 zirkulare, 16
Polarisator, 20 Polarisierbarkeit, 46 POYNTlNGscher Vektor, 12
in anisotropen Medien, 67 POYNTlNGsches Theorem, 12 Pumpprozefi, siehe Pumpvorgang Pumpquelle, 253 Pumprate, 256 Pumpvorgang
ElektronenstoBanregung, 287 mit Blitzlampen, 280 mit Halbleiter-Lasern, 282
Pumpwelle, 312 Pumpwirkungsgrad, 258, 280
Q'-Parameter, 93, 101, 175 QPM, siehe Phasenanp£issung,Quasi-Q-switching, siehe Giite-Schalten Quantendetektoren, 328, 352, 364 Quanteneffizienz, 357, 369 Quantenelektrodynamik, 1 Quantenfluktuationen, 326 Quantenmechanik, 215 Quantenrauschen, 366 Quantenwirkungsgrad, 259, 357
aufierer, 292 innerer, 290, 352
Quantisierung des Lichtfeldes, 224 quantum-non-demolition-Messnng, 351 quantum well, 294
-Laser, 294 Verstarkungsbandbreite, 296 Zustandsdichte, 296
Quarzglas, 166 Quarzglasfasern, 184 Quasi-FERMI-Niveau, 242
quasi-monochromatisches Licht, 159 Quasi-Phasenanpassung, siehe Pha-
senanpassung quaternare Halbleiter, 293
RAMAN-Effekt, 334 RAMAN-NATH-Streuung, 349 RAMAN-Verstarkung, 334 Randbedingungen, 3, 27, 32, 177
periodische, 30 Ratengleichung, 222
Besetzungsdichte, 223 Drei-Niveau-Laser, 260 Photonendichte, 223 Relaxationsoszillationen, 266 Vier-Niveau-Laser, 254
Raumladungszone, 356 Rauschquellen, 365 RAYLEIGH-Streuung, 184 reduzierte Masse, 246 Reflektivitat, 36
absorbierende Medien, 49 Reflexionskoeffizient, 27, 33
dielektrische Spiegel, 144 Rekombination, 242, 353
strahlende, 244 Rekombinationszeit, 242 Relativitatstheorie, 83 Relaxationsoszillationen, 266 Resonanzbedingung, 221 Resonator, 150
ABCD-Formalismus, 156 Eigenfrequenzen, 155 Eigenmoden, 157 GAUSSsche Moden, 152 HERMiTE-GAUSSsche Moden, 156 konfokaler, 155 Kugelspiegel-, 152 -lebensdauer, 255 Moden, 151 Modenabstand, 151 Stabilitatskriterium, 153, 158 transversale Moden, 156
responsivity, siehe Photodetektor Reziprozitat, 136, 210 Riickkopplung, 253 Riickstellkraft, 44
384 Sachverzeichnis
SAGNAC-Interferometer, siehe Interferometer
Sattigung, 257 Absorption, 230 Verstarkung, 236
Sattigungs-Energieflachendichte, 277 Sattigungsintensitat, 231, 236, 258 Saturation, siehe Sattigung SCHAWLOW-TOWNES-Limit, 265 SCHOTTKY-Photodiode, 362 SCHRODINGER-Gleichung, 215
Eigenfunktionen, 215 Energieeigenwerte, 215 nichtlineare, 126 zeitunabhangige, 215
Schwankungsquadrat, siehe Varianz Schwebung, 9, 324 Schwellstrom, siehe Laserdiode second harmonic generation, siehe
Frequenzverdopplung Sekundarelektronen, 352 Selbstfokussierung, 99, 277, 298 Selbstkonsistenzbedingung, 168 Selbstphasenmodulation, 124, 331 Seltene Erden, 283 Sensoren, 207, 209 Sensorik, 133 SFG, siehe Summenfrequenz-Erzeugung SHG, siehe Frequenzverdopplung SHOCKLEYsche Diodengleichung, 358 cr-Polarisation, siehe Polarisations-
zustande cr -Polarisation, siehe Polarisations-
zustande Signal, komplexes analytisches, 160 Signalauffrischung, all-optische, 212 Signalgeschwindigkeit, 10 Signal/Rausch-Verhaltnis, 364 signal-to-noise-Yerhaltnis, siehe
Signal/Rausch-Verhaltnis S/N, siehe Signal/Rausch-Verhaltnis SNELLiuSsche Gesetz, siehe Brechungs-
gesetz Solitonen, 4, 125 spektrale Breite, 163 Spektrometer, 149 Spektrum, 162 Spiegel
dielektrische, 141
hochreflektierende, 144 Reflexionskoeffizient, 144 Transmissionskoeffizient, 144
halbdurchlassige, 130 Streumatrix, 134
Konkav-, 153 Konvex-, 153 Kugel-, 152 Metall-, 144 spharische, 100, 152
Spleifien, 176 SPM, siehe Selbstphasenmodulation spontane Emission, 224 Stabilitatskriterium, siehe Resonator stimulierte Emission, 222 stimulierte RAMAN-Streuung, 334 Storungsrechnung, 190, 217 STOKES-Linie, 334 SxOKESschen Theorem, 3 Stop-Band, siehe Wellenleitergitter Stormatrixelement, 218 StoBanregung, 360 Stofiprozesse, 50 Strahl
aufierordentlicher, 68 ordentlicher, 68
Strahlausbreitung, 87 Strahlgeschwindigkeit, 11
in anisotropen Medien, 68 Strahltaille, siehe GAUSSscher Strahl Strahlteiler, 130
Streumatrix, 134 Wellenleiter-, 192, 198
Strahlungsdetektor, siehe Photodetek-tor
strain. 344 stress, 344 Streumatrix, 134, 198 Stromdichte, 2 Stufenindex-Faser, 174 Substrat, 145, 188 Summenfrequenz-Erzeugung, 308 Superposition, 8, 10, 129
Quantenmechanik, 222 Superpositionsprinzip, 129 Suszeptibilitat, 3, 4
als Transferfunktion, 53 komplexe, 46 lineares Oszillator-Modell, 44
Sachverzeichnis 385
nichtlineare, 305 anharmonisches Oszillator-Modell,
312 dritter Ordnung, 306 zweiter Ordnung, 306
skalare, 4 Tensorcharakter, 55
Symmetrie-Punktgruppen, 307 Symmetrieklassen, 306 Synchronitat, 191
TEM-Moden, 178 TE-Moden, 170 Tensor, 56
Diagonalform, 60 Koordinatentransformation, 57 Symmetrieeigenschaften, 58, 306
TE-Polarisation, 36 ternare Halbleiter, 293 Thermalisierung, 241 TM-Moden, 170 TM-Polarisation, 36 Totalreflexion, 30, 40, 166
evaneszente Welle, 40, 167, 189 Feldverlauf, 42 JONES-Matrix, 42 kritischer Winkel, 30 oberhalb der Plasma-Frequenz, 52 optischer TunnelefFekt, 43 Phasenverschiebung, 40
Tragerfrequenz, 9 Transferfunktion, 53 Transistor, optischer, 150 Transmissionskoeffizient, 27, 33
dielektrische Spiegel, 144 Transmittivitat, 36 Transparenzladungstragerdichte, 250,
290 Tunneleffekt, optischer, 43
Uberlagerung, siehe Superposition Ubertragungskapazitat, 213 Ubergange
direkte, 245 indirekte, 245 verbotene, 221
Ubergangsquerschnitt, 220 Ubergangswahrscheinlichkeit, 218 Uberlappungsintegral, 189
Ultraviolett, 52, 184, 204, 330 uniaxiale Medien, siehe anisotrope
Medien UV, siehe Ultraviolett
Vakuum-Energiedichte, 12 Vakuum-Impedanz, 15 Vakuum-Lichtgeschwindigkeit, 5, 8 Vakuum-Niveau, 353 Vakuum-Permeabilitat, 2 Valenzband, 238 Varianz, 364
BoSE-EiNSTEiN-Verteilung, 368 PoiSSON-Verteilung, 366
VCSEL, siehe vertical cavity surface emitting Laser
Vektorpotential, 87 Verarmungszone, 356 VERDET-Konstante, 81 Verluste, 255 Verlustkoeffizient, verteilter, 255 Verschiebungsdichte, 3 Verstarker-Medium, 253 Verstarkung, optische
durch stimulierte Emission, 223 koharente, 234 parametrische, 312
Verstarkungsbedingung, 248 Verstarkungskoeffizient, siehe Gewinn-
koeffizient Verstarkungsmodulation, siehe
Gewinnmodulation Verstarkungs-Schalten, 270 vertical cavity surface emitting Laser,
302 Verzogerungsplatte, 20, 42 Vielschichtsysteme, dielektrische, 141 Vielstrahlinterferenz, 138 Vierer-Vektor, 83 Vier-Niveau-Laser, 254 Vier-Niveau-System, 235 visibility^ 161
Warmebildwandler, 362 WDM, siehe WellenVangen-multiplexing Wechselwirkung Licht/Materie, 215 Welle
aufierordentliche, 65 ebene, 7
386 Sachverzeichnis
gebeugte, 30 Kugel-, 88 ordentliche, 65 Plan-, 8 reflektierte, 28 transmittierte, 28
Wellenfunktion, 215 Wellengleichung, 4
in anisotropen Medien, 62 in dispersiven Medien, 47 in nichtlinearen Medien, 314 in optisch aktiven Medien, 80 Linearitat, 19, 129 paraxiale, 87
Wellengruppe, 9 Wellenlange, 7
Vakuum-, 7 WellenVangen-multiplexing, WDM, 188,
199, 207, 213, 332 Wellenleiter, siehe auch Glasfaser-
Wellenleiter aktive, 212 cutoff, 170, 181 Dispersion, 174 Eigenmoden, 167 elektrooptische, 166 Filter, 199 Herstellung, 166 Moden, 167, 175, 179 Normalmoden, 167 normierte Frequenz, 169, 178 planare, 166 Selbstkonsistenzbedingung, 168 Seltene-Erden-Dotierung, 212
Wellenleitergitter, 199 Herstellung, 204 Reflexionskoeffizient, 202 Stop-Band, 201
wellenleiterintegrierte Optik, 188 Wellenleiter-Interferometer, 189, 207
MACH-ZEHNDER-, 207
SAGNAC-, 209
Wellenleiterkoppler, 189 Eigenmoden, 196 elektrooptisch gesteuerter, 193 Filter, 194 Glasfaser-Wellenleiter, 198 Kopplungskoeffizient, 190 Streumatrix, 198 wellenlangenselektive (WSC), 194
Wellenleiter-Laser, 214 Wellenleiter-Verstarker, 212 Wellenpaket, 9, 111 Wellenvektor, 6 Wellenzahl, 6 WiENER-KHiNCHiN-Theorem , 163 Wirkleistungsanteil, 14 Wirkungsgrad
differentieller, 258, 291 Pump-, 258 Quanten-, 259, 352, 357, 361
Wirkungsquerschnitt, 219, 278 Wirtsmaterialien, 48 WSC, siehe Wellenleiterkoppler
XPM, siehe Kreuzphasenmodulation
YoUNGscher Doppelspalt, 136
Zeitumkehr, 135 Zustandsdichte, 238
elektromagnetisches Feld, 158 kombinierte, 247 quantum well, 296
Zwei-Niveau-Atom, 224 Zwei-Niveau-System, 234 Zweistrahlinterferenz, 129