前言

光信息科学与技术是当今最活跃的科技领域之一。如果说20世纪是电子时代，那么21世纪将是光子时代。与电子信息技术相比，光信息技术已经在信息检测、信息传输与信息显示等领域占据上风。在信息处理和信息存储方面，虽然光还不及电，但随着各种新型光电子集成器件的不断出现，光信息技术发展势头迅猛，大有与电子信息技术并驾齐驱之势。

光信息的传输是光信息科学与技术的一个重要分支，它的基础是各种介质光波导。研究光在介质波导中传输的基础理论的学科分支就是导波光学。导波光学的发展与其他相关学科（如光纤通信、光纤传感、全光信号处理、激光技术等）的发展是相辅相成、相互促进的。导波光学为这些学科的发展奠定了理论基础，而后者的发展又在不断丰富和完善导波光学的内容。因此，学习导波光学的理论，对于全面掌握光信息科学与技术是至关重要的。

本书系统地讲述了光波导的基本概念和基本理论。第1章是绪论，第2章是其他各章的理论基础，重点讲述了介质光波导的电磁波理论、射线光学理论和模式的概念。第3~6章分别讨论了平面光波导、金属包层平板介质波导、矩形介质波导和圆光波导中光的传播特性。第7章讲述了光波导的横向耦合，包括横向模耦合和光束耦合。第8章讲述了光在非正规光波导中的耦合理论，重点讨论了光纤光栅和光纤对接问题。第9章介绍了近年来迅速发展的集成光子器件中出现的三种典型波导结构——Y分支波导、多模干涉耦合器和微环谐振器的原理和应用。

本书十分注重与先修课程和后续课程的衔接，力求做到通俗易懂。本书可以作为光信息科学与技术及相关专业学生的教材或参考教材，也可作为从事相关领域的科学技术人员的参考用书。

本书是在2010年《导波光学》（清华大学出版社）的基础上修订而成，在修订时，吸取了北京交通大学光信息科学与技术专业同学们提供的宝贵意见，也吸收了吴重庆教授的有益建议，在这里谨向他们表示衷心的感谢。

限于编者水平，书中不妥之处在所难免，希望读者指正。

编者2019年4月