Матричное решение задачи 4x4 методом Вентцеля - Крамерса - Бриллюэна для плоского неоднородного анизотропного слоя
Автор: Моисеева Наталья Михайловна, Моисеев Антон Владимирович
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 3 т.42, 2018 года.
Бесплатный доступ
Методами классической электродинамики рассматривается наклонное падение плоской электромагнитной волны на планарный анизотропный неоднородный слой с кручением, в котором оптическая ось меняет направление относительно плоскости падения. Рассматривается общий случай, когда все компоненты тензора диэлектрической проницаемости среды не равны нулю и являются функциями поперечной координаты в слое. С помощью метода Вентцеля - Крамерса - Бриллюэна в начальном приближении получено матричное решение 4×4 для проекций полей электромагнитной волны в неоднородной анизотропной среде. Выполнен расчёт матричных коэффициентов отражения, показана их зависимость от угла кручения среды.
Оптические свойства тонких плёнок, поляризация света, анизотропные оптические материалы, двулучепреломление, неоднородная среда, метод вкб, метод 4×4, матрица отражения
Короткий адрес: https://sciup.org/140228737
IDR: 140228737 | DOI: 10.18287/2412-6179-2018-42-3-354-361
Список литературы Матричное решение задачи 4x4 методом Вентцеля - Крамерса - Бриллюэна для плоского неоднородного анизотропного слоя
- Tabib-Azar, M. Modern trends in microstructures and integrated optics for communication, sensing, and actuation/M. Tabib-Azar, G. Beheim//Optical Engineering. -1997. -Vol. 36, Issue 5. -P. 1307-1318. - DOI: 10.1117/1.601331
- Hussell, C.P. Adiabatic invariance in GRIN channel waveguides and its use in 3-dB cross couplers/C.P. Hussell, R.V. Ramaswamy, R. Srivastava, J.L. Jackel//Applied Optics. -1990. -Vol. 29, Issue 25. -P. 4105-4110. - DOI: 10.1364/AO.29.004105
- Razskazovskaya, O. Carrier frequency tuning of few-cycle light pulses by a broadband attenuating mirror/O. Razskazovskaya, M. Ossiander, F. Siegrist, V. Pervak, M. Schultze//Applied Optics. -2017. -Vol. 56, Issue 32. -P. 8978-8982. - DOI: 10.1364/AO.56.008978
- Kuroda, C. Optimization of a waveguide-mode sensing chip for an ultraviolet near-field illumination biosensor/C. Kuroda, Y. Ohki, M. Fujimaki//Optics Express. -2017. -Vol. 25, Issue 21. -P. 26011-26019. - DOI: 10.1364/OE.25.026011
- Fennig, E.A. Design of multilayer planar light guide concentrators/E.A. Fennig, G. Schmidt, D.T. Moore//Light, Energy and the Environment, OSA Technical Digest (online). -2017. -RW3B.4. - DOI: 10.1364/OSE.2017.RW3B.4
- Guo, D. Silicon mode (de)multiplexers with parameters optimized using shortcuts to adiabaticity/D. Guo, T. Chu//Optics Express. -2017. -Vol. 25, Issue 8. -P. 9160-9170. - DOI: 10.1364/OE.25.009160
- Wang, B. Polarization-controlled color-tunable holograms with dielectric metasurfaces/B. Wang, F. Dong, D. Yang, Zh. Song, L. Xu, W. Chu, Q. Gong, Y. Li//Optica. -2017. -Vol. 4, Issue 11. -P. 1368-1371. - DOI: 10.1364/OPTICA.4.001368
- Борн, М. Основы оптики/М. Борн, Э. Вольф. -М: Наука, 1973. -720 с.
- Teitler, S. Refraction in stratified, anisotropic media/S. Teitler, B.W. Henvis//Journal of the Optical Society of America. -1970. -Vol. 60, Issue 6. -P. 830-834. - DOI: 10.1364/JOSA.60.000830
- Berreman, D.W. Optics in stratified and anisotropic media: 4×4-matrix formulation/D.W. Berreman//Journal of the Optical Society of America. -1972. -Vol. 62, Issue 4. -P. 502-510. - DOI: 10.1364/JOSA.62.000502
- Allia, P. 4 × 4 matrix approach to chyral liquid-crystal optics/P. Allia, C. Oldano, L. Trossi//Journal of the Optical Society of America B. -1986. -Vol. 3, Issue 3. -P. 424-429. - DOI: 10.1364/JOSAB.3.000424
- Yakovlev, D.A. Modeling and optimization of LCD optical performance/D.A. Yakovlev, V.G. Chigrinov, H.-S. Kwok. -New Delhi: John Wiley & Sons Ltd., 2015. -555 p. -ISBN: 978-0-47068914-1.
- Yeh, P. Optics of liquid crystal displays/P. Yeh, C. Gu. -2nd ed. -John Wiley & Sons Inc., 2009. -792 p. -ISBN 978-0-470-18176-8.
- Gvatua, Sh.Sh. Polarization properties of polymer films with a birefringence gradient/Sh.Sh. Gvatua, N.S. Topuridze, Yu.M. Blagidze, L.K. Sharashidze, I.Ya. Pavlenishvili, K.G. Dzhaparidze, L.I. Nadareishvili//Journal of Optical Technology. -2005. -Vol. 72, Issue 10. -P. 743-748. - DOI: 10.1364/JOT.72.000743
- Chabanov, A.A. Strongly resonant transmission in periodic anisotropic layered media/A.A. Chabanov//Frontiers in Optics 2007/Laser Science XXIII/Organic Materials and Devices for Displays and Energy Conversion. -2007. -FThI4. - DOI: 10.1364/FIO.2007.FThI4
- Теоретическая физика. В 10 т. Т. 3. Квантовая механика (нерелятивистская теория)/Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. -6-е изд. -М.: Физматлит, 2004. -800 с. -ISBN 5-9221-0530-2.
- Chung, M.-S. General eigenvalue equations for optical planar waveguides with arbitrarily graded-index profiles/M.-S. Chung, Ch.-M. Kim//Journal of Lightwave Technology. -2000. -Vol. 18, Issue 6. -P. 878-885. - DOI: 10.1109/50.848401
- Моисеева, Н.М. Расчёт динамики эллипсометрических параметров отраженного электромагнитного излучения неоднородной газовой реагирующей среды/Н.М. Моисеева//Информатика. Образование. Экология и здоровье человека. Сборник научных трудов 5 Международной конференции «Нелинейный мир». -2001. -С. 163-169.
- Моисеева, Н.М. Расчёт дисперсионных характеристик поверхностных плазмонов на границе неоднородной анизотропной среды/Н.М. Моисеева, В.В. Яцышен//Физика волновых процессов и радиотехнические системы. -2005. -Т. 8, № 1. -С. 77-81.
- Моисеева, Н.М. Изменение огибающей оптического сигнала при отражении ячейкой неоднородного нематического жидкого кристалла/Н.М. Моисеева, И.П. Руденок, А.В. Моисеев//Известия высших учебных заведений. Физика. -2016. -Т. 59, № 12-3. -С. 157-160.
- Моисеева, Н.М. Применение метода ВКБ для расчёта собственных волн планарного анизотропного неоднородного волновода/Н.М. Моисеева//Известия высших учебных заведений. Физика. -2013. -Т. 56, № 8-2. -С. 282-284.
- Иванов, О.В. Распространение света в неоднородных бианизотронных плоскослоистых структурах/О.В. Иванов, Д.И. Семенцов//Оптика и спектроскопия. -1999. -Т. 87, № 3. -С. 484-489.
- Иванов, О.В. Распространение волн в анизотропных бианизотропных слоистых структурах/О.В. Иванов. -Ульяновск: УлГТУ, 2010. -262 с. -ISBN 978-5-9795-0684-5.
- Wasow, W. Asymptotic expansion for ordinary differential equations/W. Wasow. -Mineola, New York: Dover Publication Inc., 1987. -365 p. -ISBN 0-486-49518-3.
Статья научная
