光学学报
光學學報
광학학보
ACTA OPTICA SINICA
2005年
1期
51-54
,共4页
集成光学%等效折射率%光波导%有限差分%弯曲损耗%绝缘体硅材料
集成光學%等效摺射率%光波導%有限差分%彎麯損耗%絕緣體硅材料
집성광학%등효절사솔%광파도%유한차분%만곡손모%절연체규재료
提出了一种新的等效折射率方法,可以将光波导的两维折射率分布精确等效成一维折射率分布.从波动方程出发,通过严格的数学推导,得到了一维等效折射率分布的表达式.该等效折射率分布由二维光波导的模场分布和折射率分布决定.在此等效过程中,几乎无任何近似,因此具有比传统等效折射率方法(EIM)更高的精度,而且不受波导截止条件的限制,并适用于任意的折射率分布结构.以SOI(silicon-on-insulator)脊型光波导为例,给出新方法的一个具体等效实施过程,比较了新方法与传统等效折射率方法计算得到的等效模场分布及等效折射率,结果显示本文方法的有更高的计算精度.最后,文中给出了一个利用这种等效方法计算弯曲波导损耗的例子.新方法可以使对三维结构(截面为任意折射率分布)的模拟简化成二维模拟.
提齣瞭一種新的等效摺射率方法,可以將光波導的兩維摺射率分佈精確等效成一維摺射率分佈.從波動方程齣髮,通過嚴格的數學推導,得到瞭一維等效摺射率分佈的錶達式.該等效摺射率分佈由二維光波導的模場分佈和摺射率分佈決定.在此等效過程中,幾乎無任何近似,因此具有比傳統等效摺射率方法(EIM)更高的精度,而且不受波導截止條件的限製,併適用于任意的摺射率分佈結構.以SOI(silicon-on-insulator)脊型光波導為例,給齣新方法的一箇具體等效實施過程,比較瞭新方法與傳統等效摺射率方法計算得到的等效模場分佈及等效摺射率,結果顯示本文方法的有更高的計算精度.最後,文中給齣瞭一箇利用這種等效方法計算彎麯波導損耗的例子.新方法可以使對三維結構(截麵為任意摺射率分佈)的模擬簡化成二維模擬.
제출료일충신적등효절사솔방법,가이장광파도적량유절사솔분포정학등효성일유절사솔분포.종파동방정출발,통과엄격적수학추도,득도료일유등효절사솔분포적표체식.해등효절사솔분포유이유광파도적모장분포화절사솔분포결정.재차등효과정중,궤호무임하근사,인차구유비전통등효절사솔방법(EIM)경고적정도,이차불수파도절지조건적한제,병괄용우임의적절사솔분포결구.이SOI(silicon-on-insulator)척형광파도위례,급출신방법적일개구체등효실시과정,비교료신방법여전통등효절사솔방법계산득도적등효모장분포급등효절사솔,결과현시본문방법적유경고적계산정도.최후,문중급출료일개이용저충등효방법계산만곡파도손모적례자.신방법가이사대삼유결구(절면위임의절사솔분포)적모의간화성이유모의.