Расчет призм для ввода оптического излучения в планарные волноводы
Автор: asetp • Февраль 4, 2023 • Отчет по практике • 537 Слов (3 Страниц) • 180 Просмотры
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)
Кафедра электронных приборов (ЭП)
Отчёт по первой практике
по дисциплине «Радиофотоника»
Выполнил студент гр. 349
______ А.Е. Пышанов
«___» ____________ 2023 г.
Проверил преподаватель
_______ Е.Н. Савченков
«___» ____________ 2023 г.
Томск 2023
Введение
Задание: cпроектировать призмы из ниобата лития (LiNbO3) и рутила (TiO2) для ввода оптического излучения ТЕ и ТМ мод в планарные волноводы на подложках кристалла КТП (KTiOPO4) и LiNbO3 для длин волн 532 нм и 633 нм.
1 Результат работы
Обыкновенный и необыкновенный показатели преломления были найдены из формулы Селлмейера для ниобата лития (LiNbO3) [1]:
[pic 1] | (1.1) | |
[pic 2] | (1.2) |
Для кристалла КТП [2]:
[pic 3] | (1.3) | |
[pic 4] | (1.4) |
Для кристалла рутила (TiO2) [3]:
[pic 5] | (1.5) | |
[pic 6] | (1.6) |
Значения обыкновенного и необыкновенного показателей преломления на длинах волн 532 и 633 нм для TiO2, LiNbO3 и КТP найдены с помощью выражений (1.1–1.6) и представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Показатели преломления
Показатель преломления | ||||
Обыкновенный | Необыкновенный | |||
Длина волны, нм | 532 | 633 | 532 | 633 |
KTP | 1,7779 | 1,7619 | 1,8887 | 1,8648 |
LiNbO | 2,3232 | 2,2864 | 2,2336 | 2,2022 |
TiO2 | 2,663 | 2,5835 | 2,9819 | 2,8736 |
Формула для расчета эффективного показателя преломления имеет вид [4]:
[pic 7] | (1.7) |
где – показатель преломления призмы;[pic 8]
nэфф – эффективный показатель преломления;
– угол основания призмы;[pic 9]
– угол между падающим световым лучом на входную грань призмы и нормалью к ней.[pic 10]
Из формулы (1.7) получим выражение для расчета угла падения излучения относительно нормали к входной грани призмы, для того чтобы подобрать углы основания призм:
[pic 11] | (1.8) |
где – обыкновенный показатель преломления призмы;[pic 12]
...