При выполнении условия (3) суперпозиция падающей волны и волны, испытавшей

При выполнении условия (3) суперпозиция падающей волны и волны, испытавшей полное внутреннее отражение, дает стоячую волновую волну вдоль вертикальной оси X = 0 поле экспоненциально затухает вдоль Х.

            Если поверхности призмы и пленки (оптического волновода) достаточно близко приблизить друг к другу (на расстоянии порядка долей микрона), то оптическая энергия из области призмы будет предаваться через тонкий зазор в область пленки с помощью туннельного эффекта. Согласно теории слабой связи условием возбуждения моды в волноводе является фазовое согласование полей в призме и пленке: npsin = N.

            В случае возбуждения планарного волновода, т.е. когда энергия из призмы перекачивается в пленку, на экране (Рис.2.) наблюдается темная линия, называемой m–линией. Каждая из таких m–линий соответствует возбуждаемой в планарном волноводе моде с определенным номером m = 0, 1, 2, … поляризация ТЕ или ТМ.

            Очевидно, что появление m–линий соответствует строго определенным дискретным значениям углов m и соответственно углов падения на призму m. Измерив углы падения m, , согласно закону преломления света Снелиуса и условию (3) рассчитываются эффективные показатели преломления волновых мод:

 

                                 Nm= npsin[]                                             (4)

 

где  — преломляющий угол призмы.

3. Схема измерений методом модовой спектроскопии (m – спектроскопии).

На рис.3. изображена оптическая схема измерений эффективных показателей преломления волновых мод.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector