矩形波導(dǎo)中傳播模式的研究_第1頁(yè)
矩形波導(dǎo)中傳播模式的研究_第2頁(yè)
矩形波導(dǎo)中傳播模式的研究_第3頁(yè)
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#第四章結(jié)論與展望本文主要對(duì)矩形波導(dǎo)中的存在的傳播模式進(jìn)行分析。首先介紹了光波導(dǎo)器件的基礎(chǔ)：光波導(dǎo)理論與電磁場(chǎng)理論，以平板波導(dǎo)為基礎(chǔ)，分析了模式的傳輸特性。推導(dǎo)了光場(chǎng)分布以及單模多模條件。再分別以馬卡蒂里方法和庫(kù)馬爾方法對(duì)矩形波導(dǎo)進(jìn)行分析，討論了有效折射率、截止頻率同尺寸、模式數(shù)、折射率等參數(shù)的關(guān)系，模擬了不同尺寸下的模式分布。以1X1MMI耦合器和1X3MMI耦合器為例，對(duì)器件一般成像特性進(jìn)行分析并對(duì)具體性能進(jìn)行模擬。最終在整個(gè)研究過(guò)程中學(xué)習(xí)到很多知識(shí)并得到下面結(jié)論：⑴矩形波導(dǎo)中可以存在的模式數(shù)與芯層，包層材料的折射率以及矩形波導(dǎo)的橫向尺寸相關(guān)。具體關(guān)系可有式（2.54）得到。⑵在分析矩形波導(dǎo)時(shí)，可將矩形波導(dǎo)近似為兩個(gè)平板波導(dǎo)，其折射率可通過(guò)式（3.12）和（2.45）近似為有效折射率，從而將三維問(wèn)題簡(jiǎn)化為二維問(wèn)題。⑶當(dāng)矩形波導(dǎo)尺寸變大存在多種模式（一般m>3）時(shí)，由于自映像效應(yīng)，矩形波導(dǎo)可作為MMK多模干涉）耦合器使用。其成像規(guī)律可由式（3.69）獲得。展望：本課題對(duì)于矩形波導(dǎo)的部分分析及結(jié)論可用于其他近似結(jié)構(gòu)的處理，比如對(duì)脊型波導(dǎo)的有效折射率的計(jì)算。本文對(duì)MMI的研究只限于對(duì)其基本工作原理的分析，而對(duì)于BPM方法尚未深入了解。因此日后

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