Publication: Моделирование траекторий косых лучей в оптическом волокне со ступенчатым профилем показателя преломления
Файлы
Дата
2023
Авторы
Маковецкий, А. А.
Попов, С. М.
Ряховский, Д. В.
Journal Title
Квантовая электроника
Journal ISSN
Volume Title
Квантовая электроника
Издатель
Аннотация
В рамках модели геометрической оптики разработан алгоритм расчета траекторий косых лучей (гибридных мод) в оптическом волокне со ступенчатым профилем показателя преломления. Первый (трехмерный) вариант алгоритма сводится к последовательному расчету координат точек отражения луча в векторной форме, второй (двумерный) вариант – к независимому расчету поперечных координат точек отражения с последующим расчетом продольной (осевой) координаты. Результаты расчетов по двум вариантам алгоритма совпадают. С помощью разработанного алгоритма смоделированы траектории косых лучей в оптическом волокне с диаметром сердцевины 400 мкм при различных условиях возбуждения. Рассчитаны проекции траекторий лучей на выходной торец волокна. Характерный топологический вид проекций – кольцо-огибающая, внутренняя граница которой определяет каустику. Выявлены «резонансные» виды проекций траекторий лучей. Проведена проверка разработанного алгоритма расчета в экспериментах по возбуждению косых лучей (λ = 532 нм) в кварц-полимерном оптическом волокне с диаметром сердцевины 400 и 600 мкм.
Описание
Ключевые слова
проекции траекторий и их топологические свойства , расчет траекторий косых лучей , многомодовое оптическое волокно
Цитирование
Маковецкий А.А., Попов С.М., Ряховский Д.В. “Моделирование траекторий косых лучей в оптическом волокне со ступенчатым профилем показателя преломления”, Квантовая электроника, 53 (6), 496–502 (2023).