Стр. 55 - ИНТЕГРАЛЬНАЯ ОПТИКА

И Н Т Е Г Р А Л Ь Н А Я О П Т И К А
55
Рис. 3.8 Рис. 3.9
Таким образом, зная особенности призменных устройств связи, можно
исследовать не только локальные, но и интегральные характеристики волново-
дов; изучать как отдельные элементы, так и всю интегральную оптическую сис-
тему в целом. Недостатком призменных устройств является их громоздкость.
3.4. Решеточные устройства связи
Чтобы осуществить ввод-вывод излучения через поверхность тонкопле-
ночного волновода, совершенно необязательно по-
мещать над ней дополнительно сплошную среду.
Вполне достаточно оказывается поместить вблизи
волновода решетку излучателей (рис. 3.10).
Для решетки с шагом Λ , находящейся в поле
собственной волны волновода, максимум интенсив-
ности излучения будет формироваться в направле-
нии, в котором лучи от всех излучателей будут скла-
дываться в фазе. Данное требование для двух сосед-
них излучателей записывается в следующем виде:
( ) ( ) l n m m π=Λγλπ−ϕ Λ λπ 2 2 sin 2 1 , (3.14)
где m m n θ = γ sin
2 – коэффициент замедления волны, ...2 ,1 ,0 ±±= l .
Первый член (3.14) определяет разность фаз волн, идущих от соседних
излучателей в направлении m ϕ ; второй – разность фаз между волнами, возбуж-
дающими соседние излучатели; l – порядок дифракции.
Когда 1
1 = n (наиболее распространенный случай), имеем
Λλ+ γ=ϕ l
m m sin . (3.15)
Уравнения (3.14) и (3.15) определяют значения угла вывода излучения из
волновода m ϕ заданной моды волновода. Так как коэффициенты замедления
m γ у мод разных номеров и типов отличаются друг от друга, то с помощью ре-
шеточного устройства связи можно осуществлять селекцию типов мод волно-
водной системы или возбуждать в волноводе заданную моду.
Рис. 3.10
n1
n2
n3
ϕm
Λ