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1、武汉理工大学《光电子应用》课程设计说明书目录摘要IAbstractII矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。1设计目的及任务要求1聞創沟燴鐺險爱氇谴净。1.1设计目的1残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。1.2任务要求1酽锕极額閉镇桧猪訣锥。1.3软件简介1彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。2原理分析2謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。2.1均匀介质薄膜波导2厦礴恳蹒骈時盡继價骚。2.2平面光波导3茕桢广鳓鯡选块网羈泪。2.3平板波导的波动理论5鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。3对称平面波导的BeamPROP仿真设置7籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。4平面波导仿真图12預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。4.1波导结构观察12
2、渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。4.2波导传输仿真12铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。4.3不同模式仿真图13擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。5总结17贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。参考文献18坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。II武汉理工大学《光电子应用》课程设计说明书摘要能够引导光束的传播，从而使光束的能量在横的方向上受到限制，并使损耗和噪声降到最小，这种器件通常称为光波导，简称波导蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。光束在介质中传输时，由于介质的吸收和散射而引起损耗，由于绕射而引起发散，这些情况都会导致光束中心部分的强度不断地衰减。因此，有必要设计制作某种器件，它能够引导光束的传播，从而使光束的能
3、量在横的方向上受到限制，并使损耗和噪声降到最小，这种器件通常称为光波导，简称波导。结构最简单的波导是由三层均匀介质组成的，中间的介质层称为波导层或芯层，芯两侧的介质层称为包层。芯层的介电常数比芯两侧包层的介电常数稍高，使得光束能够集中在芯层中传输，因而起到导波的作用。这种波导的介电常数分布是陡变的，也称为阶梯变化的，常称这种波导为平板波导。最简单的平板型光波导是由沉积在衬底上的一层均匀薄膜构成，因而又叫做薄膜波导。買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。正如大家所熟悉的单层电路板，所有电路都位于基板的一个平面内一样。本文从理论上推导了对称平板波导的模式计算,
4、利用BeamPROP软件仿真，探究了对称平板波导的模式分类及各自特点，得到了其仿真特性和一些仿真图，验证了相关理论，并且加深了对对称平板波导的模式的理解。綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。关键词：波导模式计算仿真18武汉理工大学《光电子应用》课程设计说明书AbstractPropagatinglightbeamscanbeguided,sothattheenergyofthebeaminthehorizontaldirectionisrestricted,andtominimizelossesandnoise,suchdevicescommonlyre
5、ferredtoasanopticalwaveguide,thewaveguideshort驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。Whenthebeampropagatinginamedium,themediumduetoabsorptionandscatteringcausedbytheloss,duetothedivergencecausedbydiffraction,theseconditionscouldresultinthecentralportionoftheintensityofthebeamattenuationconstant.There
6、fore,itisnecessarytodesignadevicewhichcanguidethepropagatinglightbeams,sothattheenergyofthebeaminthehorizontaldirectionisrestricted,andtominimizelossesandnoise,suchdevicescommonlyreferredtoasanopticalwaveguide,thewaveguideshort.Thesimpleststructureofthewaveguideisformedbyt
7、hreehomogeneousmedium,thedielectriclayeriscalledanintermediatelayeroradielectriclayerofthewaveguidecorelayeronbothsidesofthecoreiscalledthecladding.Dielectricconstantthanthedielectricconstantofthecorelayeriscladonbothsidesofthecoreisslightlyhigher,sothatthebeamcanbeconcent
8、ratedinthecorelayertransmission,andthusactsasguidedwaves.Thisdistributionissteepwaveguide
