Method of lines for analysis of passive and active integrated optical devices: = Die Methode der Geraden für die Analyse der passiven und aktiven integriert optischen Bauelemente
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1996
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| Beschreibung: | Hagen, Fernuniv., Diss., 1996 |
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CONTENTS
INTRODUCTION
1
I
PASSIVE
INTEGRATED
OPTICAL
DEVICES
5
INTRODUCTION
7
1
THEORY
9
1.1
FIELD
AND
WAVE
EQUATIONS
.
11
1.1.1
WAVE
EQUATION
IN
CARTESIAN
COORDINATES
.
13
1.1.2
WAVE
EQUATION
IN
CYLINDRICAL
COORDINATES
.
15
1.2
BASIC
STEPS
IN
THE
MOL
AND
MOL-BPM
.
18
1.3
DISCRETIZATION
AND
TRANSFORMATION
.
20
1.3.1
ONE-DIMENSIONAL
DISCRETIZATION
.
20
1.3.2
TWO-DIMENSIONAL
DISCRETIZATION
.
21
1.3.3
TRANSFORMATION
.
22
1.3.4
THE
SOLUTION
.
22
II
CONTENTS
2
PERIODICAL
WAVEGUIDE
STRUCTURE
23
2.1
INTRODUCTION
.
23
2.2
MATHEMATICAL
FORMULATION
.
24
2.3
RESULTS
.
28
2.4
CONCLUSIONS
.
29
3
THE
STRUCTURE
WITH
CURVED
INTERFACES
31
3.1
INTRODUCTION
.
32
3.2
THEORY
.
33
3.2.1
PLANAR
LAYERED
OPTICAL
WAVEGUIDE
.
33
3.2.1.1
TWO
DIMENSIONAL
PROBLEMS
.
34
3.2.1.2
THREE
DIMENSIONAL
PROBLEMS
.
38
3.2.2
CYLINDRICAL
WAVEGUIDES
.
41
3.3
NUMERICAL
RESULTS
.
44
3.4
CONCLUSIONS
.
45
4
DISCONTINUITIES
IN
THE
WAVEGUIDE
STRUCTURES
49
4.1
INTRODUCTION
.
49
4.2
THEORY
.
50
4.3
NUMERICAL
RESULTS
.
54
II
ACTIVE
INTEGRATED
OPTICAL
DEVICES
57
5
ANALYSIS
OF
LASER
STRUCTURE
59
5.1
INTRODUCTION
.
60
CONTENTS
III
5.2
THEORY
.
61
5.2.1
THE
ELECTRONIC
MODEL
.
63
5.2.1.1
MODEL
.
64
5.2.1.2
CURRENT
AND
CARRIER
DENSITIES
.
.
68
5.2.2
THE
OPTICAL
MODEL
.
71
5.2.2.1
2D
MODELING
.
72
5.2.2.2
3D
MODELING
.
75
5.2.2.3
ITERATION
ALGORITHM
.
76
5.2.3
THE
THERMAL
MODEL
.
78
5.2.4
THE
SELF-CONSISTENT
SOLUTION
.
79
5.3
NUMERICAL
RESULTS
.
79
5.4
CONCLUSIONS
.
84
APPENDIX
85
A
ABOUT
R
MATRIX
.
85
A.L
M
MATRIX
.
85
A.2
ABOUT
Y
COMPONENTS
OF
THE
FIELD
.
86
A.
3
ABOUT
X
COMPONENTS
OF
THE
FIELDS
.
88
A.4
R
MATRIX
.
88
A.4.1
2D
CASE
.
88
A.4.2
3D
CASE
.
88
B
HOMOGENEOUS
VECTOR
WAVE
EQUATION
.
90
D
MAJOR
SYMBOLS
.
93
IV
BIBLIOGRAPHY
CONTENTS
95 |
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