Оптические методы в информатике. Лантух Ю.Д. - 48 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

132
доли ответвляемой в соседний волновод интенсивности. На рисунке 3.5 (б)
представлено распределение амплитуд электрического поля излучения, распро-
страняющегося по соседним волноводам.
В интегрально оптическом исполнении могут быть и пассивные оптиче-
ские элементы типа линз и призм. При создании этих элементов локальное из-
менение показателя преломления, а следовательно и хода световых лучей дос-
тигается локальным изменением толщины элемента. Известно, что при распро-
странении света в объеме какого-либо слабо поглощающего вещества скорость
света
n
c
v = зависит от его показателя преломления
n
. В тонкопленочных же
волноводах
*
n
c
v = , где *
n
-фазовый коэффициент замедления волны. *
n
за-
висит от материала волновода и граничащих с ним сред, а также от типа рас-
пространяющегося по волноводу колебания (моды). При переходе из тонкопле-
ночного волновода с коэффициентом *
1
n в волновод с коэффициентом *
2
n
изменяется направление распространения света, т.е. свет преломляется. Закон
преломления света аналогичен закону Снеллиуса:
),(*
*
*
)sin(
)sin(
1
2
2
1
ndfn
n
n
i
i
=== .
Коэффициент замедления *
n
изменяется в зависимости от толщины
пленки (явление
"волноводной дисперсии" -чем толще пленка, тем больше *
n
),
и от ее показателя преломления
n
. Поэтому, если волновод выполнен из одно-
го материала, но имеет разную толщину, то при переходе света из области с
толщиной
d
1
в область с толщиной d
2
, направление распространения света из-
меняется (рисунок 3.6 а).
Рисунок 3.6
доли ответвляемой в соседний волновод интенсивности. На рисунке 3.5 (б)
представлено распределение амплитуд электрического поля излучения, распро-
страняющегося по соседним волноводам.
      В интегрально оптическом исполнении могут быть и пассивные оптиче-
ские элементы типа линз и призм. При создании этих элементов локальное из-
менение показателя преломления, а следовательно и хода световых лучей дос-
тигается локальным изменением толщины элемента. Известно, что при распро-
странении света в объеме какого-либо слабо поглощающего вещества скорость
          c
света v =   зависит от его показателя преломления n . В тонкопленочных же
          n
                c
волноводах v =     , где n * -фазовый коэффициент замедления волны. n * за-
               n*
висит от материала волновода и граничащих с ним сред, а также от типа рас-
пространяющегося по волноводу колебания (моды). При переходе из тонкопле-
ночного волновода с коэффициентом n1 * в волновод с коэффициентом n 2 *
изменяется направление распространения света, т.е. свет преломляется. Закон
преломления света аналогичен закону Снеллиуса:
                           sin(i1 ) n 2 *
                                    =     = n * = f (d , n ) .
                           sin(i 2 ) n1 *

      Коэффициент замедления n * изменяется в зависимости от толщины
пленки (явление "волноводной дисперсии" -чем толще пленка, тем больше n * ),
и от ее показателя преломления n . Поэтому, если волновод выполнен из одно-
го материала, но имеет разную толщину, то при переходе света из области с
толщиной d1 в область с толщиной d2, направление распространения света из-
меняется (рисунок 3.6 а).




                                 Рисунок 3.6

132