Rezultaty obliczeń zostały przedstawione w postaci wykresów:
1. zależności długości fali (nm) od wektora falowego λ(k), 2. zależności dyspersyjnej (bezwymiarowe wartości ω) ω(k), 3. prędkości grupowej,
4. efektywnego współczynnika załamania, dla różnych zadanych parametrów wejściowych.
Nazwa OSA, Ciąg Polaryzacja, nP, nQ, θ
pokolenie nr rysunku
SRS, 3 PPQ s, (3.1)-(3.4) 2.3, 2.3, 0
SRS, 6 PPQQQPPQP s, (3.5)-(3.8) 1.43, 2.3, 0 SRS, 6 PPQQQPPQP p, (3.9)-(3.12) 1.43, 2.3, 0 SRS, 6 PPQSQRPQR s, (3.13)-(3.16) 1.43, 2.3, 0
nR=1.6,nS =1.8 SRS, 6 PPQSQRPQR p, (3.17)-(3.20) 1.43, 2.3, 0
nR=1.6, nS =1.8 USF(1,1), 2 PQ s, (3.21)-(3.24) 1.43, 2.3, 0 USF(1,1), 2 PQ p, (3.25)-(3.28) 1.43, 2.3, 0 USF(1,2), 4 PQQPPPQQPQQ s, (3.29)-(3.32) 1.43, 2.3, 0 USF(1,2), 4 PQQPPPQQPQQ p, (3.33)-(3.36) 1.43, 2.3, 0 USTM(1,1), 3 PQQPQPPQ s, (3.37)-(3.40) 1.4, 2.3, 0 USTM(1,1), 3 PQQPQPPQ p, (3.41)-(3.44) 1.4, 2.3, 0 USTM(1,1), 3 PQQPQPPQ s, (3.45)-(3.48) 1.5, 2.3, 0 USTM(1,1), 3 PQQPQPPQ p, (3.49)-(3.52) 1.5, 2.3, 0 USTM(1,1), 3 PQQPQPPQ s, (3.53)-(3.56) 1.7, 2.3, 0 USTM(1,1), 3 PQQPQPPQ p, (3.57)-(3.60) 1.7, 2.3, 0 SPO, 3 QPQQQPQP s, (3.61)-(3.64) 1.3, 4.3, 0 SPO, 3 QPQQQPQP s, (3.65)-(3.68) 1.3, 4.3, 0.05 SPO, 3 QPQQQPQP s, (3.69)-(3.72) 1.3, 4.3, 0.1
Obliczenia wartości prędkości grupowej oraz efektywnego współczynnika załama-nia zostały przeprowadzone dla k > 0. Właściwości OSA badano zmiezałama-niając – typ sieci (łącznie z parametrami), kąt padania, grubość warstw oraz współczynniki za-łamania warstw (dla 300nm < λ < 700nm). Gęstość próbkowania współczynnika załamania dla badanej struktury, przy ilości warstw mniejszych niż 10, z powodu potęgowej zależności czasu obliczeń i obciążenia procesora od ilości próbek, była najczęściej równa 200 próbek/D, gdzie D to całkowita grubość struktury. W celu sprawdzenia czy algorytm obliczeniowy jest prawidłowy, zasymulowano ośrodek jed-norodny dobierając takie same wartości współczynnika nP = nQ = 2.3 dla trzeciego pokolenia SRS (PPQ). Wynik obliczeń został przedstawiony na wykresach (3.1) – (3.4) Jak widać na wykresach fotoniczna przerwa wzbroniona w takiej strukturze nie występuje. W konsekwencji tego faktu wykresy prędkości grupowych i efekty-wnego współczynnika załamania powinny mieć wartość stałą, jednak ze względu na dokładność wyznaczenia częstości (10−10) oraz nieznaczne błędy zaokrągleń, mają
one lekkie nachylenie. Następnie przeprowadzono obliczenia dla ośrodków aperiody-cznych, w tabeli powyżej przedstawiono badane sieci wraz z parametrami, przy jakich przeprowadzane były obliczenia.
Rysunek 3.1: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci SRS, pokolenie 3 (PPQ) przy nP = nQ = 2.3
Rysunek 3.2: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci SRS, pokolenie 3 (PPQ) przy nP = nQ = 2.3
Rysunek 3.3: Prędkość grupowa dla sieci SRS, pokolenie 3 (PPQ) przy nP = nQ = 2.3
Rysunek 3.4: Efektywny współczynnik załamania dla sieci SRS, pokolenie 3 (PPQ) przy nP = nQ = 2.3
Rysunek 3.5: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQQQPPQP), polaryzacja s
Rysunek 3.6: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQQQPPQP), polaryzacja s
Rysunek 3.7: Prędkość grupowa dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQQQPPQP), po-laryzacja s
Rysunek 3.8: Efektywny współczynnik załamania dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQQQPPQP), polaryzacja s
Rysunek 3.9: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQQQPPQP), polaryzacja p
Rysunek 3.10: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQQQPPQP), polaryzacja p
Rysunek 3.11: Prędkość grupowa dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQQQPPQP), po-laryzacja p
Rysunek 3.12: Efektywny współczynnik załamania dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQQQPPQP), polaryzacja p
Rysunek 3.13: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQSQRPQR), polaryzacja s
Rysunek 3.14: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQSQRPQR), polaryzacja s
Rysunek 3.15: Prędkość grupowa dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQSQRPQR), po-laryzacja s
Rysunek 3.16: Efektywny współczynnik załamania dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQSQRPQR), polaryzacja s
Rysunek 3.17: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQSQRPQR), polaryzacja p
Rysunek 3.18: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQSQRPQR), polaryzacja p
Rysunek 3.19: Prędkość grupowa dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQSQRPQR), po-laryzacja p
Rysunek 3.20: Efektywny współczynnik załamania dla sieci SRS, pokolenie 6 (PPQSQRPQR), polaryzacja p
Rysunek 3.21: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci USF(1,1) pokolenie 2 (PQ), po-laryzacja s
Rysunek 3.22: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci USF(1,1) pokolenie 2 (PQ), po-laryzacja s
Rysunek 3.23: Prędkość grupowa dla sieci USF(1,1) pokolenie 2 (PQ), polaryzacja s
Rysunek 3.24: Efektywny współczynnik załamania dla sieci USF(1,1) pokolenie 2 (PQ), polaryzacja s
Rysunek 3.25: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci USF(1,1) pokolenie 2 (PQ), po-laryzacja p
Rysunek 3.26: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci USF(1,1) pokolenie 2 (PQ), po-laryzacja p
Rysunek 3.27: Prędkość grupowa dla sieci USF(1,1) pokolenie 2 (PQ), polaryzacja p
Rysunek 3.28: Efektywny współczynnik załamania dla sieci USF(1,1) pokolenie 2 (PQ), polaryzacja p
Rysunek 3.29: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci USF(1,2) pokolenie 4 (PQQPP-PQQPQQ), polaryzacja s
Rysunek 3.30: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci USF(1,2) pokolenie 4 (PQQPP-PQQPQQ), polaryzacja s
Rysunek 3.31: Prędkość grupowa dla sieci USF(1,2) pokolenie 4 (PQQPPPQQPQQ), polaryzacja s
Rysunek 3.32: Efektywny współczynnik załamania dla sieci USF(1,2) pokolenie 4 (PQQPPPQQPQQ), polaryzacja s
Rysunek 3.33: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci USF(1,2) pokolenie 4 (PQQPP-PQQPQQ), polaryzacja p
Rysunek 3.34: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci USF(1,2) pokolenie 4 (PQQPP-PQQPQQ), polaryzacja p
Rysunek 3.35: Prędkość grupowa dla sieci USF(1,2) pokolenie 4 (PQQPPPQQPQQ), polaryzacja p
Rysunek 3.36: Efektywny współczynnik załamania dla sieci USF(1,2) pokolenie 4 (PQQPPPQQPQQ), polaryzacja p
Rysunek 3.37: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.4, nQ = 2.3
Rysunek 3.38: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.4, nQ = 2.3
Rysunek 3.39: Prędkość grupowa dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.4, nQ = 2.3
Rysunek 3.40: Efektywny współczynnik załamania dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.4, nQ = 2.3
Rysunek 3.41: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynniki załamania nP = 1.4, nQ = 2.3
Rysunek 3.42: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynniki załamania nP = 1.4, nQ = 2.3
Rysunek 3.43: Prędkość grupowa dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynniki załamania nP = 1.4, nQ = 2.3
Rysunek 3.44: Efektywny współczynnik załamania dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynniki załamania nP = 1.4, nQ = 2.3
Rysunek 3.45: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.5, nQ = 2.3
Rysunek 3.46: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.5, nQ = 2.3
Rysunek 3.47: Prędkość grupowa dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.5, nQ = 2.3
Rysunek 3.48: Efektywny współczynnik załamania dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.5, nQ = 2.3
Rysunek 3.49: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynniki załamania nP = 1.5, nQ = 2.3
Rysunek 3.50: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynniki załamania nP = 1.5, nQ = 2.3
Rysunek 3.51: Prędkość grupowa dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynniki załamania nP = 1.5, nQ = 2.3
Rysunek 3.52: Efektywny współczynnik załamania dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynniki załamania nQ = 1.5, n2 = 2.3
Rysunek 3.53: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.7, nQ = 2.3
Rysunek 3.54: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.7, nQ = 2.3
Rysunek 3.55: Prędkość grupowa dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.7, nQ = 2.3
Rysunek 3.56: Efektywny współczynnik załamania dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja s, współczynniki załamania nP = 1.7, nQ = 2.3
Rysunek 3.57: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynnik współczynniki załamania nP = 1.7, nQ = 2.3
Rysunek 3.58: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynnik współczynniki załamania nP = 1.7, nQ = 2.3
Rysunek 3.59: Prędkość grupowa dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynniki załamania nP = 1.7, nQ = 2.3
Rysunek 3.60: Efektywny współczynnik załamania dla sieci USTM(1,1) pokolenie 3 (PQQPQPPQ), polaryzacja p, współczynniki załamania nP = 1.7, nQ = 2.3
Rysunek 3.61: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), polaryzacja s, kąt padania 0
Rysunek 3.62: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), polaryzacja s, kąt padania 0
Rysunek 3.63: Prędkość grupowa dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), po-laryzacja s, kąt padania 0
Rysunek 3.64: Efektywny współczynnik załamania dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), polaryzacja s, kąt padania 0
Rysunek 3.65: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), polaryzacja s, kąt padania 0.05
Rysunek 3.66: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), polaryzacja s, kąt padania 0.05
Rysunek 3.67: Prędkość grupowa dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), po-laryzacja s, kąt padania 0.05
Rysunek 3.68: Efektywny współczynnik załamania dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), polaryzacja s, kąt padania 0.05
Rysunek 3.69: Struktura pasmowa λ(k) dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), polaryzacja s, kąt padania 0.1
Rysunek 3.70: Struktura pasmowa ω(k) dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), polaryzacja s, kąt padania 0.1
Rysunek 3.71: Prędkość grupowa dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), po-laryzacja s, kąt padania 0.1
Rysunek 3.72: Efektywny współczynnik załamania dla sieci SPO pokolenie 3 (QPQQQPQP), polaryzacja s, kąt padania 0.1