法拉第磁光波导的耦合模分析

利用法拉第磁光效应可以设计光纤磁场传感器。在磁场传感过程中 ,磁光晶体薄膜波导的TE模和TM模式之间将发生转换 ,其转换效率与磁光晶体的法拉第旋转角度和双折射有关。本文建立了磁光波导的耦合模方程 ,分析了磁光波导中的TE TM模转换 ,提出了通过减小线性双折射和增大法拉第旋转角来提高TE TM模耦合效率的措施 。

偏振无关磁光波导的设计

为使隔离器、环行器及其他非互易器件广泛地应用于波导集成光子回路,基于磁光材料的非互易特性,提出了一种偏振无关的磁光波导的简单设计方法.在磁光波导芯区的侧面引入特定高折射率区,造成了场强分布的不对称性,从而达到了非互易波导偏振无关的目的.微扰法和有限差分法相结合的分析表明,当方形单模波导宽度大于0.7μm时,TE和TM模非互易相移的相对误差低于1%.该波导结构具有制作简单、工艺容易实现的优点,适用于偏振无关的非互易磁光波导器件.

一种分析磁光波导的近似方法

提出了应用频谱指数法对磁光薄膜波导中非互易相移进行近似计算的模型。频谱指数法可以快速而准确地求解在磁光薄膜波导中传播的电磁波方程,得到本征模的传播常数及电磁场的截面分布状态。这种方法通过运用傅立叶变换对肋形光波导产生一频谱指数,进而将求解的问题简化为求解一维方程,因而很容易对方程进行求解。与精确的数值分析法(如有限元法,有限差分法等)相比,计算的复杂度大为降低,在保证计算精确度的前提下,计算速度显著提高。

集成光学用单模磁光波导薄膜

采用双层（ＢｉＡｌ）ＹＩＧ膜结构来制作单模磁光波导。通过改变外延生长工艺来调节两层薄膜的折射率，可在一定波导的厚度范围内实现单模传输。Ｘ射线衍射测量表明薄膜质量良好，且易磁化方向平行膜面，最后利用棱镜耦合，观察了波导中的暗ｍ线。

介质光波导的数值计算及近似方法

综述介质光波导中模式分析方法的最新进展。着重分析严格的数值分析方法及近似方法最近的研究进展。依据方法的计算精确度、计算效率和计算复杂度等因素,对有限元法和有限差分法这两种数值分析方法以及有效指数法和频谱指数法等近似方法进行讨论。论述磁光波导的分析方法。

光波导理论

TN25 96010338掺Bi钇铁石榴石薄膜光波导的线性双折射及消除方法=The linear birefringence in Bi—substitut-ed yttrium iron garnet thin film opticalwaveguide and its elimination methods[刊,中]/张颖,欧阳嘉,何华辉(华中理工大学固体电子学系。湖北,武汉(430047))∥光学学报。—1995。

磁光Bragg器件的不均匀偏置磁场分析

讨论了缓变不均匀偏磁场对静磁波振幅，进而对磁光Ｂｒａｇｇ器件衍射效率的 影响，给出了设计适当不均匀场的理论依据。分析表明，适当的不均匀场可以明显提高静磁 波振幅，提高的幅度与该点场强以及激发静磁波处的场强有关，与不均匀静磁场在其它点的 具体分布无关。该结论对适当设计磁光Ｂｒａｇｇ器件的偏置磁场，提高其衍射性能等方面有指导 作用。

基于NPS的集成光学型光隔离器的研究

本文介绍了集成光学型光隔离器的两种构型 ,着重讨论了基于非互易相移 (NPS)的集成光学型光隔离器。对于构成集成光学型光隔离器的关键构件磁光波导的理论基础 ,数值计算及仿真进行了研究 。

其它

TN252 2000021117静磁波与导波光的磁光耦合理论=Theory for magneto-optical couplings of magnetostatic wavesand guided optical waves[刊,中]/武保剑,刘公强(上海交通大学应用物理系.上海(200240))//光学学报.-1999,19(5).-633-639根据耦合模理论,分析了磁光波导中静磁波与导波光的相互作用特点,给出了导波光模式之间的耦合方程。理论分析表明,仅当垂直磁化时,发生模式转换的导波光才被全部衍射,此时衍射效率等于模式转换效率。计算了斜向场作用下YIG薄膜中导波光的反斯托克斯相互作用衍射效率。所得结论与实验结果一致。

非互易波导光栅的滤波特性与应用

根据磁光材料的非互易特性和波导光栅的滤波特性,介绍了一种磁光波导光栅的非互易滤波特性及其应用。该磁光波导光栅采用法拉第旋转系数为4800°/cm的掺铈钇铁石榴石(Ce∶YIG)材料、单模的脊型补偿墙截面结构和cosine型变迹光栅结构的设计。利用有限差分法和等效折射率法模拟该磁光波导光栅非互易效应的大小,同时结合耦合模理论和转移矩阵法对该磁光波导光栅的非互易滤波特性进行分析。结果表明,对于TE模和1550 nm波段,该磁光波导光栅正反向传输的中心波长偏移0.8 nm,带宽0.4 nm(-20 dB)。这种非互易滤波特性可以用来实现波长选择光隔离器和光分插复用器(OADM)等集成光学器件。