Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Optoelektronika_kaz_329.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
67.87 Mб
Скачать

3.6. Оптикалық сәулелену модасы

Оптикалық сәулелену модасы өз алдына оптикалық толқынды сипаттайды, ол былайша сипатталады:

  • Сәулелену жиілігімен;

  • Уақыттық және кеңістіктік когеренттілікпен;

  • Е векторының поляризациясымен (ТЕ немесе ТМ-модасы);

  • nС-n0 шекарасына fim түсуінің дискретті бұрышымен;

  • Модалық кванттық санмен (m);

  • Сынудың эффективті толқынжүргізгіштік көсеткішімен nэфф = nCsin*m;

  • Таралу тұрақтысымен β= k0nэфф,

3.7. Цилиндрлік диэлектрлік толқынжүргізгіштің - стеклоталшықтың (св) конструкциясы

СВ конструкциясы 3.10-суретте көрсетілген. Мұндай СВ АПП анықтаудағы баспалдақтық прфильге ие. СВ () орталық бөлігінің ПВО АПП шартын қамтамасыз ету үшін АПП-ны жоғарылатады, мысалы = 1,48; n0 = 1,46.

3.10-сурет. Цилиндрлік толқынжүргізгіш

DC талшықтың және D0 –дің орталық бөлігінің типтік өлшемдері мынадай: DC = 50

мкм, D0 = 120 мкм.

3.8. Стеклоталшықтың номиналды сандық апертурасы

Жарықтық шоқты 3.11-суретте көрсетілгендей етіп СВ-ға бағыттау керек, шоқ 1 және 2 шеткі сәулелермен шектелген. 1-сәуле γк бұрышын құрайды. 2-сәуле СВ симметрия осінің маңайында таралады.

1-сәуле nV nС шекарасында β бұрышы астында сынады да 3-сәулеге айналады. 3-сәулеге сәйкес келетін толқын В нүктесінде екіге ыдырайды, 4-толқын АПП = n0 ортасына α-бұрышымен сынады. 5-толқын nС-n0 шекарасынан шағылысады.

γк бұрышын критикалық деп атаймыз және оған шекті түсу бұрышы сәйкес келуін талап етеміз, ол 3.11-суретте келтірілген. Сонда сыну бұрышы α = π/2 және 4-толқын nС-n0 бөлімінің маңайында сырғыйды. А нүктесінің жанында жарықтың сынуы мынадай түрге ие: nBsinγк = nСsinβ, бұл жердегі nB – ортаның АПП-сы, одан жарық СВ шетіне түседі. АВС үшбұрышынан β = π/2 – fiпр; sinβ = cosfiпр. Бұдан nBsinγк= nСsinfiпр және

В нүктесінің маңайында nСsinfiпр = n0sinπ/2 = n0 бұдан:

3.12 және 3.13 формулаларын екінші дәрежеге шығара отыра және оларды мүшелер бойынша қосып мыаны аламыз:

3.11-сурет. Сәуленің жврық тасығышта өтуі.

3.12-сурет. Сандық апертура анықтамасы

3.14-формула А стеклоталшықтың номиналды сандық апертурасын анықтауға мүмкіндік береді.

3.11 және 3.12-суреттерге сәйекес, γ < γк кезінде В нүктесінің маңайында ПВО орын алады және жарық зигзагтәрізді траектория бойынша СВ маңында таралады. γ < γк кезінде ПВО шарты орындалмайды және 3-толқын энергиясы ақырындап тысқа (оболочка) ауыса бастайды.

3.9. Стеклоталшықта φ және γ бұрыштарының квантталуы

Егер, жарықтық шоқ 3.11-суретте келтірілгендей СВ симметрия осі бойынша өтетсе, жазықтықта СВ бойынша зигзагтәрізді таралса және СВ үшін ПВО шарты орындалса, онда 3.11-формула тәрізді көлденең резонанс мынадай түрге ие:

Бұл жердегі DC –СВ орталық бөлігінің диаметрі. 3.15-формулаға сәйкес, φ= φm бұрышы квантталған және

3.12-формула тәрізді

3.16 және 3.17-формулалардан

3.16 және 3.17-формулаларға сәйкес квантталған φ және γ бұрыштар мынаған тең:

Бұл жердегі m = 0, 1, 2, 3, ...

3.10. Стеклоталшықтағы импульсті сигналдарды кеңейту

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]