Математическое моделирование и методы расчета оптических наноструктур. Ловецкий К.П - 115 стр.

UptoLike

115
интерференционных эффектов многократного отражения одновременно
находить как пропускание, так и отражение при произвольном угле
падения световой волны на планарную оптическую среду.
С момента упомянутых публикаций метод Берремана получил
всеобщее признание и нашел широкое применение, особенно для расчета
оптики жидких кристаллов, где учет отражения является необходимым
условием. Развитие метода привело к тому, что для одноосной оптической
среды были получены аналитические решения для нахождения матриц
Берремана. Тем не менее в случае двуосной оптической среды
аналитическое решение в общем случае отсутствуют, что оставляет в
качестве наиболее эффективных методов нахождения матрицы
приближенные алгоритмы. Эти методы основаны на разложении
экспоненты от матриц в конечный ряд Тейлора. Таким образом, даже
однородная анизотропная среда должна быть разделена на очень тонкие
подслои, для которых ряд Тейлора дает приемлемую точность. По-
видимому, именно дополнительная сложность и емкость алгоритмов
вычисления матриц Берремана обусловливают постоянное развитие
альтернативного метода матриц Джонса, хотя последний в своей основе
является приближенным.
В настоящей работе предлагается точный и эффективный алгоритм
нахождения матриц Берремана. В его основе лежит теорема Сильвестра о
представлении функции от матрицы в форме конечного ряда, а также
метод Лагерра для нахождения комплексного корня полинома
произвольной степени. Алгоритм был апробирован автором работы [11]
при решении задачи моделирования электрооптики жидких кристаллов в
оптических схемах, реально применяющихся при создании
жидкокристаллических дисплеев. Метод является общим в том смысле,
что не ограничивает возможности численного моделирования одноосной
оптической средой. Он одинаково эффективен в ситуациях, когда