Integrovaná optika a. Zimný semester 2017

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Integrovaná optika a. Zimný semester 2017"

Κάρμη Ταρσούλη
6 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Inegrovaná opka a opoelekronka Zmný semeser 07

2 Inegrovaná opka a opoelekronka Skladba predmeu Prednášky Výpočové cvčena ( písomky, max. 40b) Skúška (max. 60b)

3 Leraúra Marnček I., Káčk D., Tarjány N., Foonka II, Žlna, ŽU, 05. Čyroký a kol., Inegrovaná opka, Praha, SNTL, 986. P. Yeh, Inroducon o phoorefracve nonlnear opcs, John Wley & Sons, Inc., 993. M. Born,. Wolf, Prncples of opcs, Cambrge Unversy Press, 999 K. Okamoo, Fundamenals of Opcal Wavegudes, Second don, lsever, 006 R. G. Hunsperger, Inegraed opcs (Theory and Technology), Sxh don, Sprnger, New York, 009

4 Prednáška č. Úvod

5 Inegrovaná opka a opoelekronka lekronka: javy a zaradena v korých ovládame ok elekrckého náboja Foonka: javy a zaradena v korých ovládame ok foónov Opoelekronka: zaradena prevažne elekrónovej podsay zahŕňajúce opcké žarene (lumnscenčné dódy, kvapalné kryšály) Inegrovaná opka (969): negráca rôznych opckých zaradení elekroncké negrované obvody sú nahradené opckým negrovaným obvodm vodče a rádové spojena sú nahradené opckým vláknam

6 Inegrovaná opka a opoelekronka Úvod Základy vlnovodovej opky Technológe výroby vlnovodov Prvky na modulácu svela Inegrované zdroje a deekory žarena Nekoré moderné šrukúry a rendy

7 Svelo sa na rozhraní dvoch prosredí a) rozpyľuje b) odráža c) láme (prčom sa môže po prechode do druhého prosreda výraznejše absorbovať) d) polarzuje/depolarzuje e) alebo prechádza do druhého prosreda bez zmeny

8 Rozpyl K rozpylu svela dochádza najmä v dôsledku kvaly povrchu prosreda, na koré svelo dopadá Rozpyl v objeme maerálu v dôsledku nerakce svela s nehomogenam

9 Odraz Z Fermaovho prncípu pramo vyplýva, že uhol dopadu je rovný uhlu odrazu Normála k rozhranu Dopadajúce lúče Θ - uhol dopadu Θ Θ r Odrazené lúče Θr - uhol odrazu Vzduch Zrkadlo Zákon odrazu: Θ Θ r

10 Lom ( k r) 0 ( kr r) 0 ( k r) z z z 0 Porovnaním príslušných zložek vlnových vekorov na rozhraní dospejeme k zákonu odrazu Θ Θ r a k Snellovmu zákonu lomu n sn Θ n snθ

11 Úplný odraz Pre krcký uhol zo zákona lomu: n snθ n snθ n π sn Θc, Θ n Vzduch Voda

prechode z jedného prosreda do druhého závsí od ch polarzáce.

12 Fresnelove vzťahy Malusov pokus (r. 808) správane sa opckých vĺn pr odraze na rohraní dvoch prosredí a prechode z jedného prosreda do druhého závsí od ch polarzáce. Brewserov uhol: uhol, pod korým musí dopadnúť nepolarzované svelo na povrch delekrka, aby odrazené svelo bolo lneárne polarzované.

13 Fresnelove vzťahy Jav vysvell J. A. Fresnel Dve nezávslé polarzáce: - kolmá k rovne dopadu (s, T, ) - rovnobežná s rovnou dopadu (p, TM, ) Využe v elpsomer

14 Fresnelove vzťahy Kolmá polarzáca Z podmenky spojos angencálnych zložek a H na rozhraní H s s Θ Θ r rs H rs n n H s + s H rs rs s H s a využím vzťahu medz a H vyplývajúceho z MR ε H n c µ Θ H s s dosaneme: r s s rs s s s n n n n + n n + n

15 Fresnelove vzťahy Paralelná polarzáca Z podmenky spojos angencálnych zložek a H na rozhraní p rp H + H p rp H p H p Θ Θ r H rp n n p rp p a využím vzťahu medz a H vyplývajúceho z MR ε H n c µ Θ H p p dosaneme: r p p rp p p p n n n n n + n + n

16 Fresnelove vzťahy Odraznosť a prepusnosť r s r s rs s rp /( ) r /( ) rs s R s p p rp r p p R p Prepusnosť sa defnuje ako podel normálových zložek Poynngovho vekora prechádzajúcej a dopadajúcej vlny. T s n n s T p n n p Teo vzťahy plaa len pre delekrcké maerály s reálnym hodnoam ndexov lomu.

17 Odraznosť Fresnelove vzťahy Rs( Θ ) 0.6 Rs( Θ ) 0.6 Rp( Θ ) Rp( Θ ) Θ Θ.57 Rozhrane vzduch-voda Rozhrane vzduch-sklo

18 Odraznosť Fresnelove vzťahy Na obr. vdeť, že odrazvosť pre p-polarzácu má vo všeobecnos mnmum pr som uhle dopadu. Pr odraze od delekrka (pre koré je k α 0) oo mnmum odrazvos nadobúda nulu. Teno uhol dopadu nazývame Brewserov uholφ B a je defnovaný podmenkou r p 0. φ B arcan n n 0

19 Odraznosť Fresnelove vzťahy Ak na rozhrane dopadá vlna s p-polarzácou pod Brewserovým uhlom, vlna sa celá láme do druhého prosreda. V prípade dopadu nepolarzovanej alebo časočne polarzovanej vlny je odrazená vlna polarzovaná v smere kolmom na rovnu dopadu. Z oho dôvodu nekedy Brewserov uhol nazývame aj polarzačným uhlom.

20 Fresnelove vzťahy Prepusnosť Ts( Θ ) 0.6 Ts( Θ ) 0.6 Tp( Θ ) Tp( Θ ) Θ Θ.57 Rozhrane vzduch-voda Rozhrane vzduch-sklo

21 Úplný odraz evanescenná vlna cos 0 x > n n k r k θ r θ θ ( k r ω e ) ( θ ) ± sn ( θ ) k ± 0 ( k r ω e ) n sn n k z k cos( θ ) k cos( θ ) z k k sn( θ ) k sn( θ ) x 0 e [ k ( x sn( θ ) + z cos( θ )) ω] ( θ ) sn( θ) ± sn( θ ) c

22 Úplný odraz evanescenná vlna ( ) ( ) ( ) ( ) sn sn, sn 0 ± c z x k z k e e z θ θ δ ω θ δ d Goose-Hanchenov posun

Σχετικά έγγραφα

Motivácia Denícia determinantu Výpo et determinantov Determinant sú inu matíc Vyuºitie determinantov. Determinanty. 14. decembra 2010.

Motivácia Denícia determinantu Výpo et determinantov Determinant sú inu matíc Vyuºitie determinantov. Determinanty. 14. decembra 2010. 14. decembra 2010 Rie²enie sústav Plocha rovnobeºníka Objem rovnobeºnostena Rie²enie sústav Príklad a 11 x 1 + a 12 x 2 = c 1 a 21 x 1 + a 22 x 2 = c 2 Dostaneme: x 1 = c 1a 22 c 2 a 12 a 11 a 22 a 12