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平板波导的结构和模式 本节内容u平板波导的结构u平板波导的模式xy薄膜层薄膜层n1z衬底层衬底层n2包层包层n3y、z方向无限延伸x 方向尺寸d 接近于传输光波长量级对称波导非对称波导平板波导结构下界面上界面全反射条件非对称平板波导临界角包层辐射模：包层辐射模：上、下界面都不上、下界面都不全反射全反射，光能量有效进入光能量有效进入衬底、包层。衬底、包层。光光不能不能沿沿Z Z方向方向有效有效传输。传输。薄膜，衬底，包层薄膜，衬底，包层 x方向方向驻波驻波(1)(1)当当 时时平板波导的模式分析薄膜，薄膜，衬底：衬底：x向向驻波驻波(2)(2)当当 时时包层：包层：x向向消逝波。消逝波。衬底辐射模：衬底辐射模：界面不发生界面不发生全反射，全反射，光能量有效进入衬底。光能量有效进入衬底。光光不能不能沿沿Z Z方向方向有效有效传输。传输。平板波导的模式分析导模导模:上、下界面均满足全反射上、下界面均满足全反射,光波限制在膜内沿光波限制在膜内沿z z有有效传播。效传播。薄膜层：导波薄膜层：导波z向向行波行波x向向驻波驻波(3)(3)当当 时时衬底和包层：消逝波衬底和包层：消逝波平板波导的模式分析