Today: Wednesday 16 June 2021 , 9:13 pm


advertisment
search


Распределённый брэгговский отражатель

Последнее обновление 2 День , 5 час 31 Взгляды

Advertisement
In this page talks about ( Распределённый брэгговский отражатель ) It was sent to us on 14/06/2021 and was presented on 14/06/2021 and the last update on this page on 14/06/2021

Твой комментарий


Введите код
  Распределённый брэ́гговский отража́тель — это слоистая структура, в которой показатель преломления материала периодически изменяется в одном пространственном направлении (перпендикулярно слоям).

Общая информация

thumbrightРис. 1. Схематическое представление распределённого брэгговского отражателя (РБО), полученного чередованием двух материалов с разным показателями преломления n_1 и n_2, а также периодом чередования Λ.
РБО, также известный как одномерный фотонный кристалл, чаще всего представляет собой последовательность двух или более осажденных друг на друга материалов с разными показателями преломления, как показано на Рис. 1. Чаще всего РБО изготовляются при помощи молекулярно-лучевой эпитаксии и химического осаждения материалов из газовой фазыстр. 128 в Optical waves in layered media, P. Yeh, John Wiley & Sons, 1991..
РБО позволяют отражать световые волны с гораздо более узкой полосой отражения, чем простой торец между полупроводником и воздухом. Именно это и обусловило широкое применение таких отражателей в оптической технике (фильтры, встроенные в оптические волокна отражателиH.J. Lee, "Techniques for fabricating Bragg reflectors on SiO2-Si3N3--SiO2 rib waveguides on Si, " Applied Optics, Vol. 27, No. 6, 1988, pp. 1199—1202.http://www.c-tt.ru/content/?fl=486&sn=328 Статья на сайте ЗАО «Концепт Технологии» «Брэгговские волоконные решетки в оптических системах передачи»., сенсорыhttp://www.iop.org/EJ/article/0963-9659/7/1/004/pa07001l4.html G.J. Veldhuis, J.H. Berends, R.G. Heideman and P.V. Lambeck, "An integrated optical Bragg-reflector used as a chemo-optical sensor, " Pure Appl. Opt. 7 No 1, 1998.http://ao.osa.org/ViewMedia.cfm?id=42857&seq=0 D. R. Hjelme, L. Bjerkan, S. Neegard, J. S. Rambech, and J. V. Aarsnes, « Application of Bragg grating sensors in the characterization of scaled marine vehicle models, Applied Optics, Vol. 36, No. 1, 1997, pp. 328—336.» и т. д.) и их привлекательность для использования в качестве зеркал полупроводниковых лазеров http://ieeexplore.ieee.org/iel1/3/6035/00234439.pdf?tp=&arnumber=234439&isnumber=6035 Y. Tohmori, Y. Yoshikuni, H. Ishii, F. Kano, T. Tamamura, Y. Kondo, M. Yamamoto, "Broad-range wavelength-tunable superstructure grating (SSG) DBR lasers, " IEEE Quantum Electronics, Vol. 39, No. 10, 2003, pp. 1314—1320.. Последнее также произошло благодаря большему коэффициенту отражения таких зеркал чем коэффициент отражения зеркал, полученных путём скола торцов лазеров, и что немаловажно, возможности изготовления РБО в рамках стандартного технологического процесса самих лазеров путём Молекулярно-пучковая эпитаксиямолекулярно-лучевой эпитаксии.

Теория

Электромагнитная волна, распространяясь перпендикулярно слоям РБО, приведённого на Рис. 1, испытывает отражения от границ раздела сред с показателями преломления n_1 и n_2. Закон Брэгга определяет условия, при которых волны, отражённые от границ раздела сред данного РБО при перпендикулярно падающей волне, находятся в одинаковой фазеA. Yariv, M. Nakamura, "Periodic structures for integrated optics, " IEEE Quantum Electronics, Vol. 13, No. 4, 1977, pp. 233—253.:en:Bragg diffraction:
\Lambda=\frac{l\lambda_b{2n_\text{eff,
где \Lambda — период РБО, l=1,2,3 ... целое число, указывающее на порядок дифракции, \lambda_b — длина волны, n_\text{eff — эффективный показатель преломления РБО.
Чаще всего в волоконной технике используются четвертьволновые распределённые РБО, толщина каждого слоя которых равна четверти длины волны. Так, для РБО, изображённого на Рис. 1, мы можем определить толщины слоев с показателями преломления n_1 и n_2, соответственно, как L_1=\lambda_b/(4n_1) и L_2=\lambda_b/(4n_2). Тогда, коэффициент отражения РБО на длине волны \lambda_b будет равенстр. 73, C. Wilmsen, H. Temkin, and L.A. Coldren, Vertical-cavity surface-emitting lasers, Cambridge Studies in Modern Optics, 1999.:
r=\left(\frac{1-(n_1/n_2)^{2m{1+(n_1/n_2)^{2m\right)^2,
где m — число пар четвертьволновых слоев, из которых состоит РБО.
Максимум коэффициента отражения РБО в спектре приходится на длину волны \lambda_b, и его спектральная ширина определяется из выражения:
\Delta\lambda=\frac{2\lambda_b\Delta{n{\pi{n_\text{eff,
где \Delta{n — разница показателей преломления n_1 и n_2, n_\text{eff=2\left(1/n_1+1/n_2\right)^{-1 — эффективный показатель преломления РБО.

Источники


Категория:Физика твёрдого тела
Категория:Оптика
 
Комментарии

Пока нет комментариев




последний раз видели
большинство посещений