ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Моды волоконного световода из "Нелинейная волоконная оптика " При любой частоте со волоконный световод может иметь конечное число направляемых мод, пространственные распределения полей Ё(г,со) которых являются решениями волнового уравнения (2.1.18) при соответствующих граничных условиях. Кроме того, световод может иметь континуум (счетное число) ненаправляемых излучатель-ных мод. Излучательные моды не играют важной роли в обсуждении нелинейных эффектов, поскольку предполагается, что световод имеет совершенную (идеальную) цилиндрическую геометрию, хотя излучательные моды важны в задачах, рассматривающих передачу энергии между связанными и излучательными модами [4], В этом разделе кратко обсуждаются направляемые моды волоконных световодов [4, 5]. [c.36] Следуя такой же процедуре, можно получить компоненту магнитного поля Я , Граничное условие требует, чтобы тангенциальные компоненты Е и Н были непрерывны на поверхности, разделяющей сердцевину и оболочку, т. е, Ё , Н , Ё и при р = а должны быть непрерывными функциями. [c.37] Характеристическое уравнение (2.2.9) в общем случае может иметь несколько решений для каждого целого значения т. Удобно выражать эти решения как где т и и-целые числа. Каждое собственное значение соответствует моде волоконного световода. Соответствующее решение уравнения (2.2.1) дает распределение поля моды. Оказывается [4. 5], что существуют два типа мод световода, обозначаемые Н и Е, При w = О эти моды аналогичны поперечной электрической (ТЕ) и поперечной магнитной (ТН) модам планарного волновода, так как аксиальные компоненты электрического и магнитного полей равны нулю. Однако при т О моды волоконного световода гибридные, т, е, все шесть компонент электромагнитного поля отличны от нуля. [c.38] Поле Е(г,О, соответствующее моде НЕ , имеет три ненулевые компоненты р, ф и, или, в декартовых координатах, Е , Е и Е , среди которых либо Е , либо Е , преобладает. Таким образом, с большой точностью основную моду можно считать линейно-поляризованной в X- или v-направлении в зависимости от того, Е или Е преобладает. В этом отношении даже одномодовые волокна, вообще говоря, не являются одномодовыми, так как они могут поддерживать две ортогонально-поляризованные моды. Иногда используют обозначение LP для линейно-поляризованных мод, являющихся приближенным решением уравнения (2.2.1). В этих обозначениях основная Я ,,-мода соответствует ЬРо,-моде [5]. [c.39] Вернуться к основной статье