Стр. 61 - ИНТЕГРАЛЬНАЯ ОПТИКА

И Н Т Е Г Р А Л Ь Н А Я О П Т И К А
61
В такой структуре происходит преобразование одних электромагнитных
волн в другие, а излучения как в подложку, так и в надлежащий слой считаются
паразитными.
Так как угол выхода излучения из данной структуры во внешнюю среду
определяется, как
i
i
mi n
l Λλ−γ
= ϕ sin , то параметры подбираются таким обра-
зом, чтобы
2
π
±= ϕ
mi (излучение во внешние среды не происходит). При этом в
последней формуле i n необходимо заменить на значение коэффициента замед-
ления моды j γ в волноводе, в которую преобразуется распространяющаяся в
волноводе мода i γ .
Отсюда следует, что на участке волновода с периодически изменяющи-
мися неоднородностями возможно преобразование моды с коэффициентом i γ
как в моду j γ , так и во встречную моду с коэффициентом замедления j − γ ,
которые связаны соотношением
Λλ= γ±γ
− l
j j i , , (4.1)
где ... 3,2,1 = l .
На рис. 4.4 представлен наиболее распространенный случай первого по-
рядка дифракции ( 1 = l ), когда одна мода преобразуется в другую ( j i γ≠γ).
γ+i γ+i
γ+j
γ+i
γ+j λ/Λ
γ−j
γ+i
γ+i
λ/Λ
γ+i
γ−j
Рис. 4.4
Здесь знаком “+” обозначены волны, распространяющиеся в направлении,
соответствующем направлению распространения падающей волны,
знаком “–” – в обратном направлении. Кроме того, на рис. 4.4 отмечен тот факт,
что падающая мода практически полностью
преобразуется в другие типы.
Так как технологически трудно с вы-
сокой точностью изготовить волновод, для
коэффициентов замедления мод которого
точно выполняется условие (4.1), то на прак-
тике желательно использовать решетки с из-
меняемым периодом. В простейшем случае
это можно осуществить простым поворотом
решетки относительно направления распро-
странения света в пленке (рис. 4.5). Такой Рис. 4.5
γ+i
γ+j
Λ
γ+j
γ+i
λ/Λ