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场与波Lecture8-bnf
柏宁丰
bnfeng@seu.edu.cn
Lab of Photonics Optical Communications
SEU, China
光纤标量波动分析
场分量表达式与特征方程
线偏振模的场分布
归一化波导参量
弱导光纤中的能量分布
Lab of Photonics Optical Communications
SEU, China
6.8.2 线偏振模
1. 场分量表达式与特征方程
标量近似法
弱导条件
进入光纤中的光射线近似与轴平行
接近TEM波
横向场偏振方向在传输过程中保持不变
E ,E , H ,H ,E ,H
x y x y z z
E ,E , H ,H ,E ,H
x y x y z z
Lab of Photonics Optical Communications
SEU, China
E H E H
y x z z 线偏振模(LP)
E H E H
x y z z
本征值
将此近似代入到矢量波动方程,则可得:
标量波动方程 简谐因子ej (wt - kz z )
2 2 2
(6.8.1)
0 i yi
Lab of Photonics Optical Communications
SEU, China
得场解
ur
Jm ( ) m
a Êcos j ˆ
E A j t k z a
y 1 = Á ˜exp[ (w - z )] r £
m
J u sin j
m ( ) Ë ¯
wr
Km ( ) m
a Êcos j ˆ
E j t z a
y 2 = A Á ˜exp[ (w - kz )] r
sin m
Km (w) Ë j ¯
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