(集成光电子学导论)第一章光波导基本的 理论.pptVIP

集成光电子学导论;平面光波导的类型;一维受限（平板）和二维受限（条形）波导;平面光波导的类型;;;;临界角;全内反射：临界角;思考：一只鱼或一个潜水员在水下仰望天空，大概是什么样的？;鱼眼看天空;水下的天空;平面波导射线分析;波导的数值孔径;最大入射角, 可以从Snell’s定律求得 ;集成光电子学构成的基本形式;平面光波导理论;为什么要研究这个问题？;思考：中间折射率大，上下折射率小，在这样的平板波导里光场是如何分布的？;p-polarization: TM E-field 平行于入射平面;回忆：在电磁场与电磁波的学习中是如何分析图示的平板波导结构的？;然后使用边界连续条件;以TE偏振为例;;;;思考：该方程中各字母的物理意义;思考：光在1、2和1、3表面全反射时分别产生了一个附加相位，为什么？;入射角对反射系数相位的影响;思考：全反射时发生的相位变化大小怎么求？;当全反射发生时;思考：κ和β分别具有什么物理意义？;思考：全反射时的相位变化究竟怎么产生的？;思考：从以上分析可以得到什么必然结论？;古斯汉欣(Goos-Hanchen)位移;古斯汉欣位移;TM偏振的本征方程;思考：κ和β分别具有什么物理意义？;思考：为什么光纤由芯层和包层组成，只有芯层行不行？;根据以上知识猜测光纤传感及集成生物检测芯片的物理原理;思考：下面的光栅主要损耗来源;思考：从上次课可以看到，光要想耦合进入波导或光纤稳定传输，入射角必须小于某个值θ0，但是否只要小于该角度就能稳定传输呢？;只有满足这个条件（本征方程）的光才可能稳定传输。每个m取值代表本征方程的一个解。;对s（TE）偏振，;本征方程;;思考：波导芯层厚度对解的数量有什么影响？;影响平板波导本征解数量的因素;光强;任意波导的本征解;思考：光纤的基本结构;多模色散;平面波导的模式;平板波导中TE偏振光的模;思考：线性代数求解过程的物理含义;条形波导中的模式;光在波导里的传输;光在波导里的传输;如果芯层和包层宽度都变为1微米;思考：原因;多模干涉;从量子力学的角度来看平板波导对光的束缚;硅片上的条形波导;波导间的能量耦合;相互耦合的光波导之间的模式耦合;波导耦合器;总结;第一章 光波导基本理论