- •Цели преподавания дисциплины «Интегральная оптика»
- •Содержание практикума
- •Упражнение 1. Исследование дисперсионных характеристик плоского оптического волновода с постоянным показателем преломления волноведущего слоя.
- •Упражнение 2. Исследование дисперсионных характеристик плоского оптического волновода с профилем показателя преломления световедущей пленки изменяющимся по параболическому закону.
- •Упражнение 3. Исследование дисперсионных характеристик плоского оптического волновода с профилем показателя преломления световедущей пленки изменяющимся по закону 1/ch2(X).
- •Интерфейс программы:
- •2. Плоский трехслойный волновод с показателем преломления световедущей пленки, изменяющимся по параболическому закону.
- •3. Плоский трехслойный волновод с показателем преломления световедущей пленки, изменяющимся по закону 1/ch2(X).
- •4. Межмодовая дисперсия
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Упражнение 1. Метод бисекции (метод деления пополам).
- •Упражнение 2. Метод хорд.
- •Упражнение 3. Метод Ньютона (метод касательных).
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Упражнение 1. Расчет нормированных частот отсечек.
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Упражнение 1.1. Исследование поляризационных характеристик оптического вращателя плоскости поляризации при отсутствии первого и второго фазосдвигающих участков.
- •Упражнение 1.2. Исследование поляризационных характеристик оптического вращателя плоскости поляризации при наличии первого фазосдвигающего участка.
- •Упражнение 1.3. Исследование поляризационных характеристик линейного оптического вращателя плоскости поляризации.
- •Упражнение 2.1. Исследование различных типов преобразователей поляризации.
- •Упражнение 2.2. Исследование произвольного вращателя плоскости поляризации.
- •Пример выполнения упражнения 2.2
- •Описание работы с программой Интерфейс программы:
- •Упражнение 1 (1.1, 1.2, 1.3)
- •Основные элементы окна
- •Упражнение 2 (2.1, 2.2
- •Основные элементы окна
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •4. Алгоритм расчета дисперсионных характеристик плоского трехслойного оптического волновода
- •Упражнение 1. Расчет частот отсечек собственных волн плоского трехслойного оптического волновода
- •Упражнение 2. Расчет дисперсионных характеристик собственных волн плоского трехслойного оптического волновода
- •Контрольные вопросы
- •Литература
Контрольные вопросы
1. Виды оптических волноводов, используемых в интегральной оптике.
2. Уравнения Максвелла для описания электромагнитных полей волн в оптических волноводах.
3. TE и TM-моды.
4. Уравнения Гельмгольца для TE и TM-мод.
5. Вывод дисперсионного уравнения для TE-мод плоского трёхслойного оптического волновода.
6. Вывод дисперсионного уравнения для TM-мод плоского трёхслойного оптического волновода.
7. Алгоритм расчёта частот отсечек и дисперсионных характеристик собственных волн плоского трёхслойного оптического волновода.
8. Численный расчёт дисперсионных характеристик.
9. Матричная теория описания электромагнитных волн в многослойных оптических волноводах.
10. Применение матричной теории для вывода дисперсионного уравнения для TE-мод трёхслойного диэлектрического волновода.
Литература
1. Интегральная оптика / Под ред. Тамира Т. — М.: Мир, 1978.
2. Волноводная оптоэлектроника / Под ред. Тамира Т. — М.: Мир, 1991.
3. Унгер Х.-Г. Планарные и волоконные оптические волноводы. — М.: Мир, 1980.