微弱旋转效应的圆柱形介质光波导耦合器的研究

具有微弱旋转效应的两个平行圆柱形介质波导的微弱耦合是在矢量波动方程的基础上使用特异摄动法来解析的.对应于复合两个平行圆柱形介质波导系统的耦合模方程是满足麦克斯韦方程和边界条件的情况下得到的,此时摄动阶数限定在一阶范围内.可以发现具有微弱旋转效应的在两个平行波导的弱导内分别独立产生方向性耦合和偏振波的变换.方向性耦合是由耦合系数κ来控制,偏振波的变换是由耦合系数κ×来控制.

具有各向异性的两个平行圆柱形介质波导耦合模的研究

研究了具有各向异性两个平行圆柱形介质波导构造的耦合器耦合模特性,采用特异摄动法的耦合模理论推导了耦合模方程.利用固有值和固有矢量的方法解出了耦合模方程,并对其进行理论性分析.分析推导表明,具有微弱旋转效应的两个平行圆形介质波导中除了存在波导间的方向性耦合以外,同时在各波导中还存在互相垂直偏振波模之间的耦合,且其耦合的强度与波导间无旋转效应的偏振独立耦合系数、具有偏振作用的波导间无旋转效应的偏振独立耦合系数的修正值和旋转介电常数存在时被隔离波导中的两个正交模的耦合系数有关.