首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到17条相似文献,搜索用时 78 毫秒
1.
含单负材料的不对称平板波导的传导模   总被引:2,自引:0,他引:2  
陈宪锋  蒋美萍  沈小明  金铱 《光学学报》2008,28(10):1888-1892
利用图解法系统地研究了由不同类型的单负材料作为包层的三层平板波导的模式特征.研究表明单负介质波导具有一系列奇异的特性,与传统介质波导或左手介质波导相比,此波导的芯区横向振荡导模的模折射率范围较大.除0阶导模外,其它TE,TM导模均为芯区横向振荡模,且同阶的TE、TM模的色散曲线几乎重合,只有0阶的TE,TM模才可以支持表面波的传播.单负介质的结构参数对0阶导模的影响较大.一定条件下,波导中可以出现0阶导模的完伞缺失或仅支持表面波的传输,还会出现超慢波现象,甚至可以共生都是后向波的0阶双模.  相似文献   

2.
柯尊淦  吴少平  郑丹 《应用光学》2008,29(5):825-829
从电磁场理论出发对负折射材料填充的3层平板波导的传播特性进行研究,并进行了数值计算,分析TE和TM波在平板中传播的性质,得到了电磁波的模式方程,与电磁波在右手材料填充的平板波导中的传播特性做了对比,考察了TE模式的能流密度,进行了归一化计算。结果分析表明:基模、一阶模不存在,且任何模式都存在一个截止厚度,随着厚度的增大,模式数量也增多;在一定的入射频率下,平板薄膜厚度趋向一定数值时,可以同时传播多种模式的波,并且入射波频率越高,波导同时存在多种模式的可能性越大;与右手材料相比,左手材料填充相同尺寸的3层平板波导可以传播更高能量的电磁波,导波效果更好。  相似文献   

3.
陈宪锋  沈小明  蒋美萍  金铱 《物理学报》2008,57(6):3578-3582
系统研究了负μ材料(MNG)作为包层的对称三层平板波导的传输特性. 研究发现,这种波导既支持快波的传播,又支持TE0,TE1模式的慢波传输. 其模式特性不同于左手介质波导和传统介质波导,导模存在的模折射率范围要比它们的大. MNG波导的TE0快波模缺失,且TEm模(m>1)的传播常数大于TMm模的传播常数. TEm模具有双模特征,且与波导的结构参数密切相关,导致波导中的净能流出现负值. 关键词: 单负介质 平板波导 快波与慢波 传播常数  相似文献   

4.
对芯层为左手材料而内外包层都是普通材料的对称五层平面波导进行了探讨.得到了两类TE振荡模的色散方程,且在考虑材料色散的条件下,画出了相关模式的色散曲线.随着模阶数的增加,模色散曲线左移,它们的截止频率变小.其次,发现零阶TE振荡模的存在.除此以外,TE振荡模有三类色散特性:正常色散;反常色散;双模简并.  相似文献   

5.
对芯层为左手材料而内外包层都是普通材料的对称五层平面波导进行了探讨.得到了两类TE振荡模的色散方程,且在考虑材料色散的条件下,画出了相关模式的色散曲线.随着模阶数的增加,模色散曲线左移,它们的截止频率变小.其次,发现零阶TE振荡模的存在.除此以外,TE振荡模有三类色散特性:正常色散;反常色散;双模简并.  相似文献   

6.
非对称金属包覆左手介质平板波导的微扰分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
基于微扰方法分析非对称金属包覆左手介质平板波导的特性,给出了该波导的复有效折射率的一级近似解,并对波导的传输特性和损耗特性进行了数值模拟.结果表明:非对称金属包覆左手介质平板波导没有零阶模式;TE1模传播系数随波导厚度的增加迅速减小,损耗系数随波导厚度的增加快速增加,达到最大值后又迅速减小;非对称金属包覆左手介质平板波导传输特性相对于左手介质三层平板波导传输特性发生了很大改变,TM1模,TM2和 TE2模式以及更高阶模式在截止厚度附近出现双值现象;特别在二阶及高阶模式中,TE模式相对于TM模式具有高传输低损耗的特性,而以右手介质为芯层的金属包覆波导不具有这一特性.  相似文献   

7.
本文用椭圆柱座标系导出了波导管中和自由边界情况下波的色散关系,计算了椭圆截面波导管中快磁流体波和慢波的本征模。通过计算得出,在时,快波可以在等离子体的高密度区域传播,而慢波只能在低密度区域传播。  相似文献   

8.
石智伟  郭旗  徐文成 《光子学报》2001,30(11):1329-1332
由于平面各向异性介质金属波导的重要应用,本文讨论了光在对称平面单轴晶体金属波导(波导层是单轴晶体,两个波导界面均为金属)内的传输特性.对于晶体光轴位于波导界面法方向与传输方向构成的平面内的特殊波导结构,利用麦克斯韦方程组并结合单轴晶体的性质,精确解出了波导模式场.结果表明:1)此种特殊结构波导内存在横电波(TE)和横磁波(TM);2)TM波的坡印廷矢量与波矢方向不在一条直线上;3)波导层为负单轴晶体时波导主模是TE波主模,而波导层为正单轴晶体时波导主模是TM波主模.  相似文献   

9.
周骏  任海东 《光子学报》2014,38(9):2219-2223
基于微扰方法分析非对称金属包覆左手介质平板波导的特性,给出了该波导的复有效折射率的一级近似解,并对波导的传输特性和损耗特性进行了数值模拟.结果表明:非对称金属包覆左手介质平板波导没有零阶模式|TE1模传播系数随波导厚度的增加迅速减小,损耗系数随波导厚度的增加快速增加,达到最大值后又迅速减小|非对称金属包覆左手介质平板波导传输特性相对于左手介质三层平板波导传输特性发生了很大改变,TM1模,TM2和 TE2模式以及更高阶模式在截止厚度附近出现双值现象|特别在二阶及高阶模式中,TE模式相对于TM模式具有高传输低损耗的特性,而以右手介质为芯层的金属包覆波导不具有这一特性.  相似文献   

10.
提出了一种基于级数展开的三维准矢量束传播法(SE-QV-BPM)用以分析由InGaAs/InAlAs多量子阱构成的脊形光波导及定向耦合器.结果表明,刻蚀深度相同时,TM模比TE模在水平方向限制强,且TM模的模场在波导角上出现畸变;波导间距相同时,定向耦合器TM波的耦合长度大于TE波的耦合长度,对偏振态敏感.分析获得了浅/深刻脊形光波导承载的准矢量TE/TM基模、定向耦合器承载的TE/TM偶/奇模的模场分布及其有效折射率,模拟了光场在定向耦合器中的传输演变情况.另外,SE-QV-BPM导出矩阵小,计算效率高 关键词: 级数展开 准矢量束传播法 多量子阱 InGaAs/InAlAs  相似文献   

11.
Silicon waveguide polarizers offer a simple yet robust approach to address the polarization‐dependent issue of silicon‐based optical components, and hence have found numerous applications in silicon photonics. However, the available silicon waveguide polarizers suffer from the issue of large device footprint, high insertion loss (IL), and/or fabrication complexities. Here, a silicon waveguide transverse magnetic (TM)‐pass polarizer is constructed by coating a silicon waveguide with an ultra‐thin plasmonic metasurface structure that is capable of guiding slow surface wave (SW) mode. The transverse electric (TE) waveguide mode can be converted into SW mode with the involvement of metasurfaces, and hence is intrinsically absorbed and forbidden to pass, while the TM waveguide mode can be well guided due to little influence. A typical metasurface polarizer with an ultra‐short length of 2.4 µm enables the IL of 28.16 dB for the TE mode, and that of 0.53 dB for the TM mode at 1550 nm. Multiple‐band TM‐pass polarizers can be obtained by cascading two or more different metasurface‐coated silicon waveguides along the propagation direction, and a dual‐band TM‐pass polarizer is demonstrated with the IL being of 19.21 and 29.09 dB for the TE mode at 1310 and 1550 nm, respectively.  相似文献   

12.
The TE/TM polarization conversion characteristics of dielectric grating composed of left-handed materials for the case of plane wave oblique incidence are carefully investigated by a method which combines the multimode network theory with the rigorous mode matching method. It is indicated that complete polarization conversion between TE and TM modes can be realized using left-handed gratings. This can hardly achieve in the conventional right-handed gratings. Comparisons of polarization conversion properties between right-handed gratings and left-handed gratings are given with physical explanations. This unique merit of left-handed periodic structure is of important significance for accurate design of new millimeter wave TE/TM polarization converters.  相似文献   

13.
The emphasis of this paper is on investigation of the TM/TE depolarization along a magnetized surface. In this regard, initially, the wave equation with appropriate boundary conditions is solved for the propagation constant of the wave along the interface. Next, in order to investigate the electromagnetic field TM/TE depolarization along a linear magnetoplasmon–dielectric interface, coupled partial differential equations are derived for the amplitudes of the TE and TM polarized fields along the surface. These equations are then solved using the Fourier transform and 4th order Runge–Kutta methods and the envelopes of the electric field are obtained. The dependency of the propagation constants of the slow and fast modes on the frequency and magnitude of DC magnetic bias field is investigated. A discussion of TE mode deflection is also provided.  相似文献   

14.
金属包层对称平面单轴晶体波导的模式场(Ⅱ)   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
郭旗  石智伟 《物理学报》2002,51(8):1716-1723
对于晶体光轴平行于波导界面的结构,讨论了光在金属包层对称平面单轴晶体波导(波导层是单轴晶体,两个波导界面均为金属)内的传输特性.解析地得到了这种结构下波导模式场的精确解.模式场的性质因单轴晶体的性质不同而异.对于正单轴晶体,波导的主模是横电波,任何频率的光波均可激励该模式;当频率满足一定条件时,波导内传输单模,否则,将激励起高阶模式.高阶模既非TE波,也非TM波,而是两者耦合而成的混合模.对于负单轴晶体,波导的主模是一种混合模,该模式同样可被任何频率的光波所激励;当频率满足一定条件时,波导内传输单模,否则 关键词: 平面金属波导 单轴晶体 模式场 混合模  相似文献   

15.
The interaction between a very-high-frequency gravitational wave (VHFGW) and an electromagnetic wave (EMW) in a rectangular waveguide is discussed in the weak field limit. The background EMW is assumed to be initially in the TE10 mode along the waveguide. It is then shown that a VHFGW, having the same frequency and direction of propagation of the EMW, induces through the waveguide a TE mode with a frequency doubled when compared to the original EMW frequency. In that respect, the GW acts similar to a non-linear medium, giving rise to a Second Harmonic Generation (SHG) effect.  相似文献   

16.
转移矩阵法在负折射率介质材料平板波导中的应用研究   总被引:3,自引:3,他引:0  
肖丙刚  韩张华  何金龙 《光子学报》2006,35(10):1484-1487
利用严格电磁理论,推导出了适用于负折射率介质材料光波导的转移矩阵,分析讨论了转移矩阵的性质和应用.利用转移矩阵方法,推导出导波层为负折射率介质材料、覆盖层和衬底为右手材料的三层对称介质光波导的本征色散方程.用图解法研究了负折射率介质波导中TE波的异常色散特性.在负折射材料介质波导中没有零阶模,最低阶为1阶模,并且有截止频率,只有波导参量满足一定条件的时候才会存在,导模的横向波数可以为实数和纯虚数,而正折射率介质波导导模的横向波数只能为实数.  相似文献   

17.
Tingting Tang 《Optik》2013,124(24):6509-6511
We propose a polarization splitter (PS) based on the slow light effect in a three-layer waveguide that consists of left-handed material (LHM) and dielectric layers with no birefringence. Transverse electric (TE) and transverse magnetic (TM) waves can be split by the intrinsic configuration of permittivity and permeability of LHM and dielectric layers. Simulation results are given to discuss the influence of electromagnetic parameters on the properties of our PS, and the capture and release of TE or TM waves are also realized in our PS which provides a flexible method to modulate the switching of different polarization waves.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号