О СОБСТВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЯХ ПОСТОЯННОЙ РАСПРОСТРАНЕНИЯ В ПЛОСКОМ ВОЛНОВОДЕ
Получены формулы для числа электромагнитных ТЕ- и ТМ-мод в плоском диэлектрическом волноводе с произвольным числом слоев, имеющих произвольные вещественные показатели преломления. Подсчет числа мод выполнен на основе геометрической трактовки дисперсионного уравнения, полученного методом характеристических матриц.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
К о в а л е в
О СОБСТВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЯХ
ПОСТОЯННОЙ РАСПРОСТРАНЕНИЯ
В ПЛОСКОМ ВОЛНОВОДЕ
Получены формулы для числа электромагнитных ТЕ- и ТМ-мод в
плоском диэлектрическом волноводе с произвольным числом слоев,
имеющих произвольные вещественные показатели преломления. <...> Подсчет числа мод выполнен на основе геометрической трактовки
дисперсионного уравнения, полученного методом характеристических
матриц. <...> Пусть крайние слои бесконечной
толщины имеют показатели преломления п1 и пm+1 п1. <...> Если
среди внутренних слоев имеется слой с показателем преломления
большим п1, в таком волноводе возможны собственные поляризованные
электромагнитные волны данной частоты. <...> Уравнение
для определения напряженности y
2
E [1, 2] имеет вид
nE E
c dEy 22
2
22
dx
j yy
где с — скорость света в вакууме; — эффективный показатель преломления
(постоянная распространения) многослойного волновода. <...> 2012
5
ся решение, у которого в крайних бесконечных слоях поле экспоненциально
убывает на бесконечности (краевые условия), значение эффективного
показателя преломления называют собственным, а соответствующее
решение — собственной ТЕ-модой волновода. <...> Число
ТЕ-мод в волноводе, состоящем из конечного числа слоев, конечно <...> Основным
результатом являются эффективные формулы, позволяющие подсчитать
число ТЕ- и ТМ-мод в произвольном плоском диэлектрическом
волноводе. <...> Нам удобно перейти к безразмерной приведенной единице длины
1
— длина волны света в слое с показателем преdEy
22
2
d j yy
E
E
где
j n
— приведенный показатель преломления, который может
быть меньше единицы (например, ); n — приве1
j
m
1
1
1
денный эффективный показатель преломления. <...> Запишем
в удобной для нас форме известное уравнение (называемое дисперсионным)
для собственных значений постоянной распространения,
получаемое методом характеристических матриц. <...> Назовем величину
q характеристикой j-го слоя волново22
jj
да. <...> Подчеркнем, что из невырожденности <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: