光導波路解析入門 POD 版(ヒカリドウハロカイセキニュウモンピーオーディーバン)

(初版 2007 年 10 月 5 日) 光導波路解析を学ぶ人を対象に,「原理」や「基本的な考え方」を身につけることに重点をおいて書かれた入門書.基本を身につけることで,未知の問題にも対処することができるようわかりやすく解説した.

【目次】
第 0 章 本書の概略
第 1 章 光の伝搬を表す式
第 2 章 モード
第 3 章 モードの直交性を用いて解ける問題
第 4 章 光導波路解析において知っておくべき知識
第 5 章 ビーム伝搬法
第 6 章 モード結合理論
第 7 章 デバイスの設計
第 8 章 時間領域解法
第 9 章 特殊な媒質における定式化
付録 モードの直交性の証明

光ファイバ通信や光集積回路を支えるのは、光が導波路の中をどう伝わるかを数理的に解く技術です。本書はその光導波路解析を学ぶ人へ向けた入門書で、 2007 年 10 月に初版が出た後、需要に応じて印刷するプリントオンデマンドの POD 版として 2021 年に森北出版から再刊されました。絶版になりやすい専門書が入手可能な形で残されているのは、この分野を学ぶ人にとって幸運です。

編集方針は明快で、個別の解法を網羅するより先に「原理」と「基本的な考え方」を身につけさせることに重点が置かれています。章立ては、光の伝搬を表す式から始まり、導波路解析の中心概念であるモード、その直交性を使って解ける問題群、ビーム伝搬法、モード結合理論、デバイス設計、時間領域解法、特殊な媒質での定式化へと積み上がり、巻末にはモードの直交性の証明も収められています。

前提として電磁気学と、偏微分方程式を含む大学レベルの数学には慣れておきたいところです。市販の電磁界シミュレータを使ってはいるものの、結果の妥当性を自分で判断できないという若手技術者や、光エレクトロニクスを専攻する学生が、未知の問題にも応用が利く基礎体力を養うのに向きます。道具の使い方でなく道具の中身を知る、その王道を行く教科書です。