【矩形介质光波导的等效波失分析】阮英杰.pdf

摘要目前,在分析矩形介质光波异时,常使用的方法是有效折身率法等。本文在对马卡提里近似解法及有效折射率法进纤深入分析的基础上提生了短形介质波导的等效波矢分析方法。此方法以平板波导变换为基础,对模幸征才程中的放知量加以修正,计算过程简便,物理意义清晰,并且在分析埋入波导和镶入波导时,以义计算机数值解为标准,证明了其结果比有效折射率法更为精确.另外,李文引入等效折射率的概念,搜出了用等效油天法求解脊形介质波导的设想。用这一方法,可望在求解脊形波异问题时,获得比有效折射率法更精确的结果。

第一章引言自从激光这一崭新的光源1960年问世以来,光学这一古老的学科又焕发出青春的活力,进入了迅猛发展的新时期。各种新型的光电器件和素统不断地被开发出来。激光已广泛地应用于工业加工、农业生产、测量.医疗以及科学研究等不同的令领域。而且以半导体激光器为基否出,对集成光学和波异光学进行了广泛深入的石开究。光通信技术,光纤倍感器(即在 Fiber Sensers),年比型光波异技术、集成光电回路及集成光路技术迅速发展、并且从中行将产生光计算机.技术革命的关键在于起小型、超快速器件的新突破。电子器件必将让位于光子器件,而异波激光和集成光路则是光子器件的生长点。

一种最简单,最常用的介质光波异。平板个质波导可以分为对的和非对称的两种,其理论分析方法也是各不相同的。对对称的平板介质彼异,用麦克思韦电强理论进行分析,在多数情况下,可以用简单的数学表送式进行描述.而对排对称的平板介质波年,则要等用近似方法进行分析,主要有:光线近似法.微扰法4 和WKB近似法[5]。其中应用最广泛的.是WKB 近似法.知臣形介质光波导是光波导的另一种基本类型它尺寸小,结杨也比较简单,易于杨成稳定的光学系统,而且在制作了艺上对工差的要求低,成为集成光路中的一种基本器件,受到特别的重视。