Введение
ГЛАВА 1. Методы расчета эффективности дифракционных решеток и типы мультиплексоров/демультиплексоров с дифракционными решетками
1.1. Методы расчета эффективности плоской решетки 11
1.1.1. Методы расчета эффективности решетки в скалярной области 17
1.1.1.1 Лучевой метод расчета эффективности плоской решетки 18
1.1.1.2. Волновой метод (метод Кирхгофа) 19
1.1.2. Метод Релея 21
1.1.3. Методы расчета эффективности решетки в электромагнитной области...23
1.1.3.1. Численные методы анализа дифракции на решетке 23
1.1.3.1.1. Интегральные методы анализа дифракции на решетке 23
1.1.3.1.2. Дифференциальные методы анализа дифракции 27
1.1.3.2. Численно-аналитические методы расчета эффективности 29
1.1.3.2.1. Метод полуобращения 30
1.1.3.2.2. Метод факторизации 30
1.1.3.2.3. Модифицированный метод вычетов 31
1.2. Методы расчета эффективности вогнутых решеток 32
1.2.1. Лучевые методы расчета эффективности вогнутой решетки в скалярной области 32
1.2.2. Интегральная эффективность вогнутой решетки в скалярной области 34
1.2.3. Расчет эффективности вогнутой решетки в электромагнитной области...36
1.3. Сравнение методов расчета эффективности вогнутой решетки 36
1.4. Спектральное уплотнение каналов в волоконно-оптических линиях связи...41
1.4.1. Типы мультиплексоров/демультиплексоров 42
1.4.2. Мультиплексоры/демультиплексоры на основе вогнутой решетки 47
1.5. Выводы 51
ГЛАВА 2. Математическая модель дифракции света на вогнутой дифракционной решетке для точечных источника и приемника 52
2.1. Описание метода элементарных решеток 52
2.2. Вывод формулы угла падения и дифракции на элементарную решетку по апертуре вогнутой решетки 56
2.3. Вывод формулы для расчета длины рабочей грани штриха в случае вогнутой решетки с учетом затенения 61
2.4. Выводы 65
ГЛАВА 3. Расчет распределения дифракционной эффективности вогнутой дифракционной решетки 66
3.1. Формулы расчета эффективности вогнутой решетки в лучевом приближении 66
3.2. Интегральный метод расчета эффективности вогнутой решетки 68
3.2.1. Метод решения 69
3.2.2.Построение алгоритма расчета эффективности элементарной решетки...72
3.3. Построение алгоритма расчета эффективности вогнутой решетки 82
3.4. Выводы 86
ГЛАВА 4. Результаты анализа распределения эффективности вогнутой решетки 87
4.1. Распределение эффективности по апертуре вогнутой решетки 87
4.2. Распределение эффективности вогнутой решетки по длинам волн 92
4.2.1. Распределение эффективности по длинам волн в скалярной области 92
4.2.2. Распределение эффективности по длинам волн в электромагнитной области 94
4.2.3. Сопоставление эффективностей вогнутых решеток треугольного и синусоидального симметричного профилей штрихов 97
4.3. Применение распределения эффективности вогнутой решетки при оптимизации ее параметров 103
4.4. Выводы 107
ГЛАВА 5. Методика расчёта энергетических потерь мультиплексоров/демультиплексоров с решетками 109
5.1. Мультиплексоры/демультиплексоры с плоскими и вогнутыми решетками... 109
5.2. Методика оценки энергетических потерь мультиплексоров/ демультиплексоров с плоскими и вогнутыми решетками 112
5.3. Результаты анализа энергетических потерь мультиплексоров/ демультиплексоров с плоскими и вогнутыми решетками 118
5.3.1. Одномодовые десятиканальные мультиплексоры/демультиплексоры на область спектра 1.24-1.33 мкм 118
5.3.2. Одномодовые десятиканальные мультиплексоры/демультиплексоры на область спектра 1.53-1.570533 мкм 122
5.4. Выводы 125
Заключение 126
Литература 128
