Анализ профилей мод интегрального анизотропного оптического волновода методом конечных элементов

Abstract

Современные технологии делают возможным формирование заданного профиля показателя преломления интегрального оптического волновода, что на этапе проектирования дает большую степень свободы при реализации таких его свойств как ширина полосы, профили мод, согласование фаз мод с различной длиной волны и т.д. Важным является численное исследование этого класса структур. В работе представлена схема метода конечных элементов Галеркина для расчета направленных мод анизотропного канального волновода. Выполнено моделирование термодиффузионного интегрального Ti:LiNbO₃ оптического волновода. Получены профили поля мод, а также дисперсионные характеристики.The current technologies allow the forming of the needed refractive index profile of integrated optical waveguide. By its design, this gives the greater opportunity for realization of such its properties as bandwidth, mode profiles, phase matching between different wavelength modes, etc. The numerical modeling of such type of structures is important. The scheme of Galerkin finite elements method for the anisotropic channel waveguide mode definition is presented. The modeling of Ti in-diffusion Ti:LiNbO₃ integrated optical waveguide was conducted. The mode field profiles as well as dispersion characteristics were obtained.