И Н Т Е Г Р А Л Ь Н А Я О П Т И К А
12
Фронт плоской волны, выходящий из точки
C
, соответственно
CF
. Для того,
чтобы фронт
BK
переходил в процессе распространения плоской волны во
фронт
CF
(с учетом явления полного внутреннего отражения от верхней и ниж-
ней границ пленки), необходимо выполнение условия фазового синхронизма.
Если условие фазового синхронизма выполняться не будет, то падающая и от-
раженная волны в результате интерференции будут взаимно гасить друг друга.
Рис. 1.7
h
n
0
n
2
θ
1
n
1
B
K
C
F
D
E
Условие фазового синхронизма записывается в виде
π =ϕ+ϕ+ −
m
l
l k
EF
BC
2
)
(
12
10
1
,
(1.1)
где
m
– целое число;
1
k
– постоянная распространения плоской волны в среде
пленки;
10
ϕ
– фазовый сдвиг между падающей и отраженной волнами, полу-
чившийся в результате явления полного внутреннего отражения на границе
раздела
1
n
-
0
n
;
12
ϕ
– фазовый сдвиг между падающей и отраженной волнами,
получившийся в результате явления полного внутреннего отражения на грани-
це раздела
1
n
-
2
n
.
Исходя из условия фазового синхронизма, получим дисперсионное урав-
нение направляемых мод. С учетом соотношений
1
sin
θ
=
h
l
BC
,
1
cos
θ
=
BF
EF
l
l
,
1
1
tg
ctg
θ −θ =
h
h l
BF
,
уравнение (1.1), приводится к виду
π =ϕ+ϕ+θ
m
hk
2
sin 2
12
10
1
1
.
(1.2)
Полученное уравнение является уравнением для определения постоянных
распространения волн (мод) пленки. Значения углов
1
θ
, определяемых этим
уравнением, соответствуют различным модам пленки.
Фазовые сдвиги
10
ϕ
и
12
ϕ
принимают различные значения в зависимости
от поляризации плоских волн, падающих на границу пленки и образующих мо-
ды, и определяются на основе решения задачи о падении плоской волны на гра-
ницу раздела двух сред. Если составляющая магнитного поля плоской волны
лежит в плоскости падения последней, образуемая в результате наложения пло-
ских волн (падающей и отраженной) волноводная мода является волной
H
-типа
(
TE
).
H
-волна вдоль направления ее распространения имеет составляющую
I...,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,...108