Моделирование методом адиабатических волноводных мод амплитуднофазового преобразования электромагнитного поля тонкоплёночной обобщённой волноводной линзой Люнеберга

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Р.К. Люнеберг предложил модель трёхмерного распространения электромагнитного излучения. В. Гийемин и С. Стернберг показали, что базовые уравнения Люнеберга, являющиеся уравнениями Лагранжа, соответствуют уравнениям Гамильтона на кокасательном расслоении над трёхмерным конфигурационным пространством. Описанная модель является «близким родственником» модели адиабатических волноводных мод, предложенной авторами. В ней аналогичным образом двумерные уравнения лучей в интегрально-оптическом волноводе соответствуют уравнениям Гамильтона на четырёхмерном фазовом пространстве. В указанной модели при построении квазиклассического решения фазовая функция находится из уравнения Гамильтона–Якоби; по начальной фазовой функции строится начальное лагранжево многообразие, которое преобразуется при помощи гамильтонова потока. До тех пор, пока возникающее при этом процессе лагранжево многообразие однозначно проектируется на конфигурационное пространство, мы находим фазовую функцию, вычисляя действие вдоль траектории.

Об авторах

Антон Леонидович Севастьянов

Российский университет дружбы народов

Email: alsevastyanov@gmail.com
Кафедра систем телекоммуникаций

Дмитрий Сергеевич Кулябов

Российский университет дружбы народов

Email: dharma@sci.pfu.edu.ru
Кафедра систем телекоммуникаций

Леонид Антонович Севастьянов

Российский университет дружбы народов

Email: leonid.sevast@gmail.com
Кафедра систем телекоммуникаций

Список литературы

  1. Luneburg R.K. The Mathematical Theory of Optics. — Berkeley: University of California Press, 1964.
  2. Егоров А.А., Севастьянов Л.А., Севастьянов А.Л. Исследование электродинамических свойств планарной тонкоплёночной линзы Люнеберга // Журнал Радиоэлектроники. — 2008. — Т. 6.
  3. Моделирование направляемых (собственных) мод и синтез тонкоплёночной обобщённой волноводной линзы Люнеберга в нулевом векторном приближении / А.А. Егоров, К.П. Ловецкий, А.Л. Севастьянов, Л.А. Севастьянов // Квантовая электроника. — 2010. — Т. 40, № 9. — С. 830–836.
  4. Расчёт и проектирование тонкоплёночной обобщённой волноводной линзы Люнеберга методом адиабатических мод / А.А. Егоров, А.Л. Севастьянов, Э.А. Айрян и др. // Вестник Тверского государственного университета. Серия «Прикладная математика». — 2012. — Вып. 3 (26). — С. 35–47.
  5. Севастьянов Л.А., Егоров А.А. Теоретический анализ волноводного распространения электромагнитных волн в диэлектрических плавно-нерегулярных интегральных структурах // Оптика и спектроскопия. — 2008. — Т. 105, № 4. — С. 632–640.
  6. Propagation of Electromagnetic Waves in Thin-Film Structures with Smoothly Irregular Sections / A.A. Egorov, L.A. Sevastianov, A.L. Sevastianov, K.P. Lovetskiy // ICO Topical Meeting on Optoinformatics/Information Photonics. September 15-18, 2008. St. Petersburg. Russia. — St. Petersburg: ITMO, 2008. — P. 23.
  7. Егоров А.А., Севастьянов Л.А. Структура мод плавно-нерегулярного интегрально-оптического четырёхслойного трёхмерного волновода // Квантовая электроника. — 2009. — Т. 39, № 6. — С. 566–574.
  8. Модель многослойного плавно-нерегулярного интегрально-оптического волновода в нулевом векторном приближении / А.А. Егоров, К.П. Ловецкий, А.Л. Севастьянов, Л.А. Севастьянов // Исследовано в России. — 2011. — № 010/110303. — С. 96–122.
  9. Адиабатические моды плавно-нерегулярного оптического волновода: нулевое приближение векторной теории / А.А. Егоров, А.Л. Севастьянов, Э.А. Айрян и др. // Математическое моделирование. — 2010. — Т. 22, № 8. — С. 42–54.
  10. Mathematical Modeling of Irregular Integrated Optical Waveguides / E.A. Ayryan, A.A. Egorov, L.A. Sevastianov et al. // Lecture Notes in Computer Science. — 2012. — Vol. 7125. — Pp. 136–147.
  11. Egorov A., Sevastyanov L. Propagation, Transformation and Scattering of the Light in Integrated-Optical Waveguides // SPIE Newsroom. — March 12, 2012. — Pp. 1–3. — Published Online: doi: 10.1117/2.1201202.003860.
  12. Севастьянов Л.А., Егоров А.А., Севастьянов А.Л. Метод адиабатических мод в задачах плавно-нерегулярных открытых волноведущих структур // Ядерная физика. — 2013. — Т. 76, № 2. — С. 252–268.
  13. Гийемин В., Стернберг С. Геометрические асимптотики. — М.: Мир, 1980.
  14. Morgan S.P. General Solution of the Luneburg Lens Problem // J. Appl. Phys. — 1958. — Vol. 29, No 9. — Pp. 1358–1368.
  15. Взятышев В.Ф. Диэлектрические волноводы. — М.: Советское радио, 1970.
  16. Loomis L.H., Sternberg S. Advanced Calculus. — London: Jones & Bartlett Publ., 1990.
  17. Wolf K.B. Geometric Optics on Phase Space. — Berlin: Springer-Verlag, 2004.

© Севастьянов А.Л., Кулябов Д.С., Севастьянов Л.А., 2013

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