对称平板波导的模式计算（课程设计论文）

课程设计任务书

学生姓名： 许文军 专业班级： 电子0901班 指导教师： 葛华 工作单位： 信息工程学院

题 目: 初始条件：

计算机、beamprop软件

要求完成的主要任务:

1、课程设计工作量：2周 2、技术要求：

（1）学习beamprop软件。

（2）设计对称平板波导的模式计算。

（3）对对称平板波导的模式计算进行beamprop软件仿真工作。

3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。

武汉理工大学《光电子技术》课程设计说明书

时间安排：

2012.6.25做课设具体实施安排和课设报告格式要求说明。 2012.6.25-6.28学习beamprop软件，查阅相关资料，复习所

设计内容的基本理论知识。

2012.6.29-7.5对对称平板波导的模式计算进行设计仿真工

作，完成课设报告的撰写。

2012.7.6 提交课程设计报告，进行答辩。

II

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目录

摘要 ................................................................................................................................. I Abstract ......................................................................................................................... II 1 绪论 ............................................................................................................................ 1 2原理分析 ..................................................................................................................... 2

2.1 均匀介质薄膜波导 .......................................................................................... 2 2.2 平面光波导 ...................................................................................................... 3 2.3 平板波导的波动理论 ...................................................................................... 5 3 BeamPROP软件 ........................................................................................................ 7

3.1软件简介 ........................................................................................................... 7 3.2 对称平面波导的BeamPROP仿真设置 ........................................................ 7 4 平面波导仿真图 ...................................................................................................... 13

4.1 波导结构观察 ................................................................................................ 13 4.2 波导传输仿真 ................................................................................................ 13 4.3 不同模式仿真图 ............................................................................................ 14 5 总结 .......................................................................................................................... 17 参考文献 ...................................................................................................................... 18

III

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摘要

平面光波导，英文缩写PLC是英文Planar Lightwave Circuit的缩写，翻译成中文为：平面光波导(技术)。所谓平面光波导，也就是说光波导位于一个平面内。正如大家所熟悉的单层电路板，所有电路都位于基板的一个平面内一样。本文从理论上推导了对称平板波导的模式计算,利用BeamPROP软件仿真，探究了对称平板波导的模式分类及各自特点，得到了其仿真特性和一些仿真图，验证了相关理论，并且加深了对对称平板波导的模式的理解。

关键词：对称平板波导的模式计算，beamprop

I

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Abstract

Planar waveguide, abbreviations PLC is the abbreviation of English Planar

Lightwave Circuit, translated into Chinese for: Planar waveguide (technology). The so-called planar waveguide, that is optical waveguide is located in a plane within. Just as we are familiar with the single circuit board, all circuit are located in base board of a plane within. This paper theoretically symmetry planar wave-guide model calculation, the use BeamPROP software simulation, explores the symmetric planar wave-guide pattern classification and characteristics, obtain the simulation characteristics and some simulation diagram, verify the related theory, and deepened to the symmetry of planar wave-guide the understanding of mode.

Keywords: symmetrical planar wave-guide model calculation, beamprop

II