Ловецкий К.П., Севастьянов Л.А., Паукшто М.В., Жуков А.А. Учеб. пособие. М.: РУДН, 2008. – 144 с.Пособие посвящено изложению основ метода связанных волн и его применению к решению задач расчета одномерных и двумерных дифракционных решеток. Метод является наиболее эффективным в случае расчета и проектирования бинарных оптических систем. Приведен подробный вывод расчетных формул для случаев ТЕ- и ТМ-поляризованных волн, а также случая конической дифракции. Рассмотрена модификация точного метода связанных волн для многослойных дифракционных решеток с рельефной поверхностью. Изложены численно устойчивые методы определения интенсивностей пропускания и отражения для анизотропных покрытий со сложным профилем.
Для магистров и аспирантов, обучающихся по направлению «Прикладная математика и информатика».Общее описание курса
Инновационность курса
Знакомство с оптическими наноструктурами и численными методами решения уравнений Максвелла
Немного о нанотехнологии
Нанооптические структуры
Численное решение уравнений Максвелла в задачах дифракционной оптики
Одномерные дифракционные решетки
Рассеяние поляризованной монохроматической волны
Рассеяние TE-поляризованной волны на одномерной решетке
Рассеяние TM-поляризованной волны на одномерной решетке
Численная дискретизация функции диэлектрической проницаемости, вычисление коэффициентов Фурье
Свойства теплицевых матриц. Обращение теплицевых матриц
Устойчивый метод решения задачи дифракции TM-поляризованной волны на одномерной решетке
Системы единиц измерения электрических и магнитных величин и используемые обозначения
Дифракция TM-поляризованной волны
Коническая дифракция
Геометрия падающих плоских электромагнитных линейно-поляризованных волн
Электрическое поле падающей волны
Проекция волнового вектора
Профиль дифракционной решетки
Уравнения для определения Фурье-компонент решения
Построение решения
Граничные условия
Компоненты падающей волны
Компоненты отраженной и преломленной волн
Условия на верхней границе z = 0
Условия на нижней границе при z = d
Расчетные формулы
Многослойные дифракционные решетки
Отражение и пропускание света многослойным покрытием, состоящим из однородных слоев
Численно устойчивая модификация метода матрицы перехода
Формулировка точного метода связанных волн для многослойных решеток с рельефной поверхностью
Численно устойчивый метод для покрытий со сложным профилем
Сводка расчетных формул
Литература
Описание курса и программа
