Modelovanje savremenih fotoničkih komponenti sa složenom geometrijom u transverzalnoj ravni i longitudinalnom pravcu

Dušan Djurdjević

 

U radu je dat pregled nekih ključnih dizajnerskih metoda za projektovanje savremenih fotoničkih uređaja i često korišćenih optoelektronskih komponenti. Akcenat rada je na numeričkim simulacionim metodama koje se koriste u integrisanoj fotonici, a zasnovane su na numeričkom rešenju tro-dimenzione vektorske Helmholcove jednačine pri graničnim uslovima otvorenog tipa. Posebna pažnja je usmerena na tzv. metodu prostiranja snopa (BPM) i najpopularniju varijantu ove metode zasnovane na metodi konačnih razlika (FD-BPM). Nedavno razvijene metodologije bazirane na transformaciji koordinata, kao sto je SR-FD-BPM, omogućavaju uspešnu analizu niza fotoničkih uređaja kompleksne geometrije, a posebno onih čiji se oblik ili poprečni presek menja u longitudinalnom pravcu ili u transverzalnoj ravni, sadržeći kose ili zakrivljene razdvojne dielektrične površi. SR-FD-BPM je posebno atraktivna dizajnerska tehnika kada se ima u vidu očekivana kompleksnost fotoničkih integrisanih kola (PIC) u bliskoj budućnosti. U radu su predstavljeni neki ilustrativni primeri projektovanja, bazirani na efikasnim algoritmima transformacije koordinata i SR-FD-BPM-a.

Ključne reči: optoelektronika, fotonika, prostiranje snopa, integrisana kola, numerička simulacija, metoda konačnih razlika.

 

 

FUL TEXT

 

 

Scientific Technical Review , No.3-4, 2009