Символьно-численная реализация модели адиабатических волноводных мод для двумерных нерегулярных волноводов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе построено символьно-численное решение уравнений Максвелла, описывающее направляемые моды двумерного плавно-нерегулярного волновода в рамках нулевого приближения модели адиабатических волноводных мод. Система линейных алгебраических уравнений, получаемая в нулевом приближеним модели адиабатических волноводных мод, решена символьно. Дисперсионное уравнение решено численно методом продолжения по параметру.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. В. Диваков

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: divakov_dv@pfur.ru
Россия, 117198 Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

А. А. Тютюнник

Российский университет дружбы народов

Email: tyutyunnik_aa@pfur.ru
Россия, 117198 Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Д. А. Стариков

Российский университет дружбы народов

Email: starikov_da@pfur.ru
Россия, 117198 Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Список литературы

  1. Sevastianov L.A., Egorov A.A. Theoretical analysis of the waveguide propagation of electromagnetic waves in dielectric smoothlyirregular integrated structures // Optics and Spectroscopy. 2008. V. 105. № 4. P. 576–584.
  2. Egorov A.A., Sevastianov L.A. Structure of modes of a smoothly irregular integrated optical four-layer three-dimensional waveguide // Quantum Electronics. 2009. V. 39. № 6. P. 566–574.
  3. Egorov A.A., Lovetskiy K.P., Sevastianov A.L., Sevastianov L.A. Simulation of guided modes (eigenmodes) and synthesis of a thin-film generalised waveguide Luneburg lens in the zero-order vector approximation // Quantum Electronics. 2010. V. 40. № 9. P. 830–836.
  4. Babich V.M., Buldyrev V.S. Asimptotic Methods in Short-Wave Diffraction Problems. Method of Reference Problems, Moscow: Nauka, 1972.
  5. Divakov D.V., Sevastianov A.L. The Implementation of the Symbolic-Numerical Method for Finding the Adiabatic Waveguide Modes of Integrated Optical Waveguides in CAS Maple // Lecture Notes in Computer Science. 2019. V. 11661. P. 107–121.
  6. Adams M.J. An Introduction to Optical Waveguides. Wiley, New York (1981).
  7. Mathematics-based software and services for education, engineering, and research https://www.maplesoft.com/
  8. Divakov D.V., Tyutyunnik A.A. Symbolic investigation of the spectral characteristics of guided modes in smoothly irregular waveguides // Program. Comput. Software. 2022. V. 48. № 2. P. 80–89.
  9. Kuznetsov E.B., Shalashilin V.I. Solution of differential-algebraic equations using the parameter continuation method // Differ. Uravn. 1999. V. 35. № 3. P. 379–387.
  10. Divakov D.V., Tyutyunnik A.A. Symbolic-numerical modeling of adiabatic waveguide mode in a smooth waveguide transition // Comput. Math. Math. Phys. 2023. V. 63. № 1. P. 95–105.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Геометрия двумерного плавно-нерегулярного волноводного перехода между двумя регулярными волноводами.

Скачать (37KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Величины R(Yj(z)), j = 1..4 для z е [0,L].

Скачать (103KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Величины J(Yj(z)), j = 1..4 для z е [0,L].

Скачать (108KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Невязки dj(z), j = 1..4 для z e [0,L] при значениях abserr и relerr, равных 10–10.

Скачать (191KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Невязки dj(z), j = 1..4 для z e [0,L] при значениях abserr и relerr, равных 10–12.

Скачать (211KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024