Cantitate/Preț
Produs
Total produse
Vezi coșul
Optical Electromagnetic Field Analysis Using Python: Practical Application in Metallic and Dielectric Nanostructures de Kotaro Kajikawa

Optical Electromagnetic Field Analysis Using Python: Practical Application in Metallic and Dielectric Nanostructures

Autor Kotaro Kajikawa, Takayuki Okamoto
en Limba Engleză Hardback – 30 iul 2025

Subliniem încă de la început că Optical Electromagnetic Field Analysis Using Python se distinge de documentația tehnică standard prin orientarea sa strictă spre execuție și vizualizare, depășind simpla derivare teoretică. În timp ce manualele clasice descriu principiile analizei câmpului electromagnetic ca pe niște abstracțiuni, această lucrare, publicată de CRC Press, oferă instrumentele necesare pentru a calcula efectiv răspunsul optic al nanostructurilor metalice și dielectrice. Notăm cu interes alegerea limbajului Python, justificată de autorii Kotaro Kajikawa și Takayuki Okamoto prin bibliotecile sale extinse de vizualizare și bariera joasă de intrare pentru cercetători.

Dacă Fourier Modal Method and Its Applications in Computational Nanophotonics v-a oferit cadrul teoretic și implementări în MATLAB, această carte oferă instrumentele practice bazate pe un ecosistem open-source, reducând costurile și complexitatea programării. Descoperim o organizare riguroasă în cele 268 de pagini: prima jumătate se concentrează pe soluții analitice pentru structuri cu geometrii definite, precum sferele și cilindrii, în timp ce a doua parte face trecerea către metode numerice avansate. Subliniem includerea algoritmilor RCWA (Rigorous Coupled-Wave Analysis), FDTD (Finite-Difference Time-Domain) și DDA (Discrete Dipole Approximation), esențiali pentru analiza structurilor complexe.

În contextul operei autorilor, volumul completează viziunea prezentată în Optical Properties of Advanced Materials, unde accentul era pus pe materialele funcționalizate. Aici, atenția se mută pe simularea lor precisă, continuând preocuparea pentru nanotehnologie vizibilă și în Thermal Plasmonics and Metamaterials for a Low-Carbon Society. Cele 132 de ilustrații incluse nu sunt doar de decor, ci servesc drept referință tehnică pentru validarea propriilor simulări ale cititorului.

Citește tot Restrânge

Preț: 91245 lei

Preț vechi: 111274 lei
-18% Recomandat

Puncte Express: 1369

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 11-25 iunie

 Adaugă în coș

Wish list
Gift list
Am citit!
Adaugă în listă

Specificații

ISBN-13: 9781032413518
ISBN-10: 1032413514
Pagini: 268
Ilustrații: 132
Dimensiuni: 156 x 234 x 19 mm
Greutate: 0.55 kg
Ediția:1
Editura: CRC Press
Colecția CRC Press

Public țintă

Academic and Postgraduate

De ce să citești această carte

Recomandăm această lucrare profesioniștilor și studenților din nanofotonică ce doresc să treacă de la teorie la simulare practică fără investiții în software-uri comerciale. Cititorul câștigă un set solid de competențe în Python aplicat electromagnetismului, învățând să vizualizeze fenomene complexe de absorbție și difuzie. Este un instrument esențial pentru optimizarea designului nanostructurilor dielectrice și metalice, oferind un flux de lucru complet, de la cod la interpretarea rezultatelor.

Despre autor

Kotaro Kajikawa și Takayuki Okamoto sunt experți recunoscuți în inginerie electronică și nanoplasmonică. Kajikawa a coordonat lucrări fundamentale despre metamateriale și conservarea energiei, precum Thermal Plasmonics and Metamaterials for a Low-Carbon Society, fiind o autoritate în studiul proprietăților optice ale materialelor avansate. Expertiza sa în structuri microscopice se reflectă în precizia metodelor de calcul prezentate. Ambii autori au o experiență vastă în mediul academic, contribuind la dezvoltarea unor soluții de simulare accesibile care îmbină fizica fundamentală cu programarea modernă sub egida editurii CRC Press.

Descriere scurtă

In this book, Kajikawa and Okamoto explain how to use Python to calculate and visualize the optical response of microscopic structures and systems. Throughout, the authors provide varied examples to instruct readers in the application of theoretical knowledge to real-world scenarios.
Electromagnetic field analysis is often necessary to determine the optical response of materials with microscopic structures. Although the principles are widely described, the manual calculation and visualization of results are not and remain challenging. Python is the ideal language to use for this as it has a large functional library for visualizing analysis results and is suitable for programming beginners to use at low cost, so it has many advantages over languages like Fortran, BASIC, and C. Here, the authors introduce the application of Python to various electromagnetic field analysis scenarios in the field of nanophotonics. The first half of the book describes cases in which there is an analytical solution for the structure and addresses scenarios such as scattering and absorption in spherical and cylindrical structures and complex structures such as rotating ellipsoids, sphere-aggregated structures, and hemispherical structures. The second half describes methods including rigorous coupling wave analysis, finite-difference time-domain method and discrete dipole approximation for numerically solving varied structures. This book enables readers to conduct their own electromagnetic field analysis quickly, cheaply, and accurately without in-depth study of other complicated and time-consuming approaches or programs.
This book is invaluable for researchers and postgraduate students working in the fields of optics and photonics. Additionally, the contents are useful not only for those conducting electromagnetic field analysis but also those simulating physical, chemical, and biological phenomena.

Cuprins

1. Calculation of Reflectivity and Transmittance of Layered Structures 2. Electromagnetic Analysis of Spheres 3. Electromagnetic Analysis of Cylinders 4. Analytical calculations for particles with other shapes 5. Rigorous Coupled-Wave Analysis: RCWA 6. FDTD (Finite Difference Time Domain) method 7. Discrete Dipole Approximation 8. Appendix

Notă biografică

Kotaro Kajikawa is Professor at Institute of Science Tokyo (formerly Tokyo Institute of Technology). He obtained his Bachelor’s, Master’s, and Doctorate degrees from Tokyo Institute of Technology in 1987, 1989, and 1992, respectively. Professor Kajikawa is a member and a fellow of The Japanese Society of Applied Physics. He is the author of around 140 journal articles and 10 books.
Takayuki Okamoto retired from RIKEN in 2022, where he worked as a research scientist since 1986. He obtained his Bachelor’s, Master’s and Doctorate degrees from Osaka University in 1981, 1983, and 1986, respectively. He is the author of over 80 refereed papers.