ритичної товщини буде зменшуватися із збільшенням різниці показників заломлення (n2-n3) волноводного шару і підкладки. br/>
РОЗПОДІЛ ПОЛЯ
Розподіл компонент поля в перерізі хвилеводу для різних мод задається виразами
0
-h
, -? ,
,
В В В В
, 0
,-h
, -?
Характер розподілу поля, описуваного виразами (31-33), зображений на рис.2.4.
В
Рис.2.4 Вид розподілу поля в поперечному перерізі хвилеводу для різних хвилеводних мод
У волноводном режимі величина? змінюється від n3 до n2, (n3> n1, причому n2> n3). Звідси видно, що розподіл поля в 1 середовищі досить різко затухає на відстанях порядку довжини хвилі, якщо різниця між n3 і n1 не дуже мала. Розподіл поля в підкладці також експоненціально затухає, однак при? ? n3, тобто коли режим хвилеводу наближається до критичного, показник експоненти прагне до нуля. Розподіл поля при цьому витягується в підкладку. Ефективну глибину проникнення підлогу в підкладку можна визначити з виразу (34) як глибину, на якій амплітуда напруженості поля зменшується в e = 2,7 разів у порівнянні з амплітудою поля на кордоні шарів 2 і 3. br/>
(34)
При порядку 10-4 ця величина складає більше десятка довжин хвиль, що набагато перевищує саму товщину центрального волноводного шару. При видаленні від критичного режиму полі в підкладці стає швидко затухаючим. Так при = 0,1 ефективна глибина проникнення складе вже частку довжини хвилі. p> Розподіл поля в центральному шарі - гармонійне, виду. Максимум цього розподілу зрушать в область негативних значень y (в область центрального шару) на величину. Область значень y простягається від 0 до-h, величина змінюється від 0 до. Величину можна визначити з дисперсійного рівняння як
.
Звідси видно, що у випадку нижчих мод (m = 1), не перевищує? і, отже, на товщині шару укладається менш напівперіоду функції. Якщо ж m = 2, то на товщині шару може укладатися від 0,5 до 1 періоду функції, так як? H <2? і так далі при довільному m на товщині h укладається без малого m просторових полупериодов функції. Розподіл поля вищих мод в центральному шарі виявляється знакозмінним і має m-1 переходів через 0 у межах товщини шару, як це показано на рис. 4. br/>
4. Розрахунок електромагнітних полів
Побудуємо залежність коефіцієнта уповільнення від товщини волноводного шару для трьох нижчих ТІ мод для заданих показників заломлення і довжини хвилі
n 1 = 1, n 2 = 1.55, n 3 = 1.5, ? 0 = 1.3 мкм
В
...