光波导几何光学解析.pptVIP

第一部分：光波导的几何光学分析;绪论;“导光”的古老历史 ;“光纤之父”----高锟博士 ;光波导技术的迅猛发展 ;光波导的基本概念;光波导的主要种类;平板波导;矩形波导;圆柱波导:光导纤维;光波导的一般理论;光波导的进一步分类;模式的概念;模式的概念;特征解—模式;模式的基本特性;光波导技术的广阔应用领域;研究方法;几何光学方法 ;射线方程;均匀介质薄膜波导中光线的传播;光线的传播路径及光线分类;为方便起见，用光线与Z轴的之间的夹角表示射线的方向。若假设衬底折射率大于敷层折射率，则光线可按下列形式分类：;传播时延及时延差;芯层折射率渐变的介质薄膜波导中光线的传播;传播路径及光线分类;在光波导的折射率分布确定以后，光线是束缚光线还是折射光线完全取决于起始倾斜角 。;束缚光线和折射光线的分界线是刚好达到芯层与敷层的分界面的路径，即： 。;传播时延及时延差;光纤中光线的传播;光线分类;子午平面;子午光线：均匀折射率分布;渐变折射率分布： 光线轨迹: 限制在子午平面内传播的周期曲线。轨迹曲线在光纤端面投影线仍是过圆心的直线，但一般不与纤壁相交。 广义折射定律: 局部数值孔径: 定义局部数值孔径NA(r)为入射点媒质折射率与该点最大入射角的正弦值之积,即 外散焦面: 光线转折点(rip)的集合 导光条件: ;倾斜光线：均匀折射率分布;倾斜光线：渐变折射率分布;轴向运动;轴向运动特点;角向运动;角向运动特点;内外散焦面;径向运动;径向运动特点;光线分类判据;约束光线;折射光线;隧道光线