RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал технической физики // Архив

ЖТФ, 2022, том 92, выпуск 12, страницы 1898–1908 (Mi jtf7500)

Фотоника

Фурье-анализ мод микроструктурных оптических волокон

А. Б. Сотскийa, Д. В. Понкратовa, Л. И. Сотскаяb

a Могилевский государственный университет им. А. А. Кулешова, 212022 Могилев, Беларусь
b Белорусско-Российский университет, 212000 Могилев, Беларусь

Аннотация: В неупрощенной векторной форме сформулирован метод расчета мод микроструктурных оптических волокон, основанный на представлении продольных компонент полей мод на границах раздела сред в поперечном сечении волокна полиномами Фурье по угловым координатам. Амплитуды гармоник Фурье находятся из однородной алгебраической системы. Ее матричные элементы определяются на основании теоремы Грина и представляются интегралами от регулярных функций. Применимость метода ограничивается только требованием, чтобы контуры включений и внешней границы волокна описывались однозначными функциями угловых координат. В частном случае круглого диэлектрического волновода метод дает точное аналитическое решение волноводной задачи. Представлены оценки внутренней сходимости метода относительно порядка полиномов Фурье при расчете мод диэлектрического эллиптического волновода и микроструктурных волокон с эллиптическими включениями. Установлено, что на коэффициенты затухания мод существенно влияют как внутренняя микроструктура, так и внешняя граница волокна.

Ключевые слова: микроструктурное волокно, теорема Грина, ряд Фурье, внутренняя сходимость, вытекающие моды.

Поступила в редакцию: 14.06.2022
Исправленный вариант: 01.08.2022
Принята в печать: 12.08.2022

DOI: 10.21883/JTF.2022.12.53757.156-22



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2026