И Н Т Е Г Р А Л Ь Н А Я О П Т И К А
64
Металл
I
, отн.ед
γ
0
0,5
1,0
H
4
H
3
H
2
H
1
Рис. 4.8
Модовый фильтр на основе тонкопленочного волновода с поглощающей
металлической пластинкой изображен на рис. 4.8. Поглощающий элемент рас-
полагается в том месте, где отсеиваемая мода имеет наибольшую напряжен-
ность электрического поля. Так как структура поля зависит от номера моды,
то такие пластины позволяют осуществлять селекцию типов колебаний. При
нанесении металла на поверхности тонкопленочного волновода наиболее силь-
но будут поглощаться моды высших номеров, поскольку глубина проникнове-
ния их полей во внешнее пространство и, следовательно, напряженность поля
вблизи границы пленки больше.
Экспериментальная зависимость относительной интенсивности первых
мод
H
-типа, нормированных к интенсивности первой моды до (сплошная ли-
ния) и после (пунктирная линия) прохождения металлического участка волно-
вода (рис. 4.8), показывает наглядную характеристику эффективности работы
такого модового селектора.
В селекторе, схематически
изображенном на рис. 4.9 вторая
мода поглощается существенно
меньше первой. Отличие данной
схемы от схемы, представленной на
рис. 4.8, заключается в том, что ме-
таллической слой располагается не
на поверхности пленки, а внутри
нее на таком расстоянии от границы, где напряженность поля второй моды рав-
на нулю, а первой моды – близка к своему максимальному значению. Поэтому
при прохождении данного участка волновода первая мода будет полностью по-
глощаться, а вторая проходить почти без потерь.
В рассмотренных типах фильтров происходит частичная потеря энергии,
либо за счет излучения во внешнее пространство, либо за счет поглощения ме-
таллической пластиной. Кроме того, в интегральной оптике используются так-
Металл
Рис. 4.9
I...,54,55,56,57,58,59,60,61,62,63 65,66,67,68,69,70,71,72,73,74,...108