Разработка методов и алгоритмов расчёта основных характеристик трёхмерных нерегулярных интегрально-оптических волноводов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В данной работе представлены методы и алгоритмы, позволяющие рассчитывать поля для различных направляемых и излучательных ТЕ- и ТМ-мод симметричных и несимметричных интегрально-оптических волноводов. Дано описание теоретических подходов и алгоритма расчёта поля рассеянного излучения вне нерегулярного интегрально-оптического волновода в системе визуального программирования Delphi. Приведены дисперсионные зависимости ТЕ- и ТМ-мод регулярного планарного интегрально-оптического волновода, графики полей излучательных ТЕ-мод подложки и графики полей электромагнитного излучения рассеянного в нерегулярном трёхмерном интегрально-оптическом волноводе.

Об авторах

А А Егоров

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

А В Ставцев

Российский университет дружбы народов

Кафедра систем телекоммуникаций; Российский университет дружбы народов

Список литературы

  2. Кацеленбаум Б. 3. Теория нерегулярных волноводов с медленно меняющимися параметрами. - М.: Наука, 1961.
  3. Дерюгин Л. Н., Марчук А. Н., Сотин В. Е. Свойства плоских несимметричных диэлектрических волноводов на подложке из диэлектрика // Изв. Вузов. Радиоэлектроника. - 1967. - Т. 10, № 2. - С. 134-142.
  4. Шевченко В. В. Плавные переходы в открытых волноводах. - М.: Наука, 1969.
  5. Дерюгин Л. Н., Марчук А. Н., Сотин В. Е. Излучение с плоского диэлектрического волновода // Изв. Вузов. Радиоэлектроника. - 1970. - Т. 13, № 3. - С. 309-315.
  6. Золотов Е. М., Киселев В. А., Сычугов В. А. Оптические явления в тонкопленочных волноводах // УФН. - 1974. - Т. 112, вып. 2. - С. 231-273.
  7. О развитии интегральной оптики в СССР / А. М. Гончаренко, Л. Н. Дерюгин, А. М. Прохоров, Г. П. Шипуло // Журнал прикладной спектроскопии. - 1978. - Т. ХХIХ, вып. 6. - С. 87-997.
  8. Маркузе Д. Оптические волноводы. - М.: Мир, 1974.
  9. Интегральная оптика / под ред. Т. Тамира. - М.: Мир, 1978.
  10. Содха М. С., Гхатак А. К. Неоднородные оптические волноводы. - М.: Связь, 1980.
  11. Унгер Х. Г. Планарные и волоконные оптические волноводы. - М.: Мир, 1980.
  12. Снайдер А., Лав Дж. Теория оптических волноводов. - М.: Радио и связь, 1987.
  13. Солимено С., Крозиньяни Б., Ди Порто П. Дифракция и волноводное распространение оптического излучения. - М.: Мир, 1989.
  14. Вычислительные методы в электродинамике / под ред. Р. Митра. - М.: Мир, 1977.
  15. Ильинский А. С., Кравцов В. В., Свешников А. Г. Математические модели электродинамики. - М.: Высшая школа, 1991.
  16. Scattering of Electromagnetic Waves: Numerical Simulations / L. Tsang, J. A. Kong, K. H. Ding, C. O. Ao. - N.Y.: Wiley, 2001.
  17. Богатов А. П., Бурмистров И. С. Затухание оптической волны, распространяющейся в волноводе, образованном слоями полупроводниковой гетероструктуры, из-за рассеяния на неоднородностях // Квантовая электроника. - 1999. - Т. 27, № 3. - С. 223-227.
  18. Егоров А. А. Восстановление характеристик и определение параметров статистической нанометровой шероховатости поверхности по данным рассеяния в планарном оптическом волноводе // Изв. Вузов. Радиофизика. - 2000. - Т. 43, № 12. - С. 1090-1099.
  19. Paulus M., Oliver J. F. M. A Fully Vectorial Technique for Scattering and Propagation in Three-Dimensional Stratified Photonic Structures // Optic. and QE. - 2001. - Vol. 67. - Pp. 315-325.
  20. Paulus M., Martin Oliver J. Greens Tensor Technique for Scattering in Two- Dimensional Stratified Media // Physical Review E. - 2001. - Vol. 63, No 6. - Pp. 066615-1-066615-8.
  21. Егоров А. А. Векторная теория рассеяния лазерного излучения в интегрально-оптическом волноводе с трехмерными нерегулярностями при наличии шума // Квантовая электроника. - 2004. - Т. 34, № 8. - С. 744-754.
  22. Egorov A. A. Correct Investigation of the Statistic Irregularities of Integrated Optical Waveguides with the use of the Waveguide Light Scattering // Laser Physics Letters. - 2004. - Vol. 1, No 8. - Pp. 421-428.
  23. Егоров А. А. Теория волноводного рассеяния света в интегрально-оптическом волноводе при наличии шума // Изв. вузов. Радиофизика. - 2005. - Т. 48, № 1. - С. 63-75.
  24. Egorov A. A. Use ofWaveguide Light Scattering for Precision Measurements of the Statistic Parameters of Irregularities of Integrated Optical Waveguide Materials // Opt. Engineering. - 2005. - Vol. 44, No 1. - Pp. 014601-1-014601-10.
  25. Егоров А. А. Обратная задача рассеяния монохроматического света в статистически нерегулярном волноводе: теория и численное моделирование // Оптика и Спектроскопия. - 2007. - Т. 103, № 4. - С. 638-645.
  26. Egorov A. A. Influence of Light Scattering by 3D-Irregularities on the Characteristics of the Integrated Optical Devices using for Optical Signal Processing // Opt. Engineering. - 2008. - No 2. - Pp. 1-8.
  27. Исследование компьютеризированного интегрально-оптического датчика концентрации газообразных веществ / А. А. Егоров, М. А. Егоров, Т. К. Чехлова, А. Г. Тимакин // Квантовая электроника. - 2008. - Т. 38, № 8. - С. 787-790.
  28. Low-Loss Inexpensive Integrated-Optical Waveguides as a Sensitive Gas Sensor / A. A. Egorov, M. A. Egorov, T. K. Chekhlova, A. G. Timakin // ICO Topical Meeting on Optoinformatics/Information Photonics 2008. - St. Petersburg. Russia: 2008. - Pp. 208-211.
  29. Применение интегрально-оптических датчиков для контроля опасных газообразных веществ / А. А. Егоров, М. А. Егоров, Т. К. Чехлова, А. Г. Тимакин // Датчики и Системы. - 2008. - № 1. - С. 25-28.
  30. Compact and Integrated TM-pass Waveguide Polarizer / C. H. Chen, L. Pang, C. H. Tsai et al. // Optics Express. - 2005. - Vol. 13, No 14. - Pp. 5347-5352.
  31. Low Loss Etchless Silicon Photonic Waveguides / J. Cardenas, C. B. Poitras, J. T. Robinson et al. // Optics Express. - 2009. - Vol. 17, No 6. - Pp. 4752- 4757.
  32. Kuttge M., Garcia de Abajo F. J., Polman A. How Grooves Reflect and Confine Surface Plasmon Polaritons // Optics Express. - 2009. - Vol. 17, No 12. - Pp. 10385-10392.
  33. Dintinger J., Martin Olivier J. F. Channel and Wedge Plasmon Modes of Metallic V-Grooves with Finite Metal Thickness // Optics Express. - 2009. - Vol. 17, No 4. - Pp. 2364-2374.
  34. Li J., Fattal D. A., Beausoleil R. G. Crosstalk-Free Design for the Intersection of Two Dielectric Waveguides // Optics Express. - 2009. - Vol. 17, No 9. - Pp. 7717-7724.
  35. Design, Optimization and Fabrication of an Optical Mode Filter for Integrated Optics / V. Magnin, M. Zegaoui, J. Harari et al. // Optics Express. - 2009. - Vol. 17, No 9. - Pp. 7383-7391.
  36. Egorov A. A., Stavtsev A. V. Development and Research of a Complex of Programs for Calculation of Main Characteristics of Integrated-Optical Waveguides in a System of Visual Programming Delphi and C++ // Journal of Radio Electronics. - 2009. - No 8. - Pp. 1-20.
  37. Propagation of the Monochromatic Electromagnetic Waves in Irregular Waveguides. A Brief Introduction to an Analysis in the Case of Smooth or Statistic Irregularities / A. A. Egorov, L. A. Sevastianov, A. L. Sevastyanov, A. V. Stavtsev // Bulletin of PFUR. - 2010. - № 1. - С. 67.
  38. Гофман В. Э., Хомоненко А. Д. Delphi. Быстрый старт. - СПб.: БХВ- Петербург, 2003.

© Егоров А.А., Ставцев А.В., 2010

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах