Diktat kuliah.pdf - Fisika Universitas Padjadjaran

untuk membuat kopler dan saklar optik. Pandang dua buah pandu gelombang planarsejajar dengan lebar d yang terpisah oleh jarak 2a dan indeks bias n 1 dan n 2 , sepertiyang diilustrasikan dalam Gb. 4.18. Diasumsikan bahwa masing-masing pandugelombang memiliki modus tunggal.Gambar 4.18. Kopling antara dua pandu gelombang yang sejajar. Pada z 1 , cahayaterpusat dalam pandu gelombang-1, pada z 2 cahaya terbagi antara dua pandugelombang dan pada z 3 , akan terpusat dalam pandu gelombang-2.Perambatan cahaya dalam struktur ini dipelajari dengan persamaan-persamaanMaxwell pada daerah-daerah yang berbeda dan menggunakan syarat batas untukmenentukan modus-modus sistem secara keseluruhan. Untuk kopling yang lemah,cukup dengan menggunakan teori modus yang terkopel (coupled modus theory).Teori modus terkopel berasumsi bahwa modus masing-masing pandugelombang, katakanlah: (y) exp( − iβz)dan (y) exp( i z)u 1u 2 β . Kopling akanmemodifikasi amplitudo modus-modus tersebut tanpa mempengaruhi distribusitransversal ruang atau konstanta perambatannya. Karenanya amplitudo-amplitudomodus pandu gelombang-1 dan -2 adalah fungsi dari z: A 1 (z) dan A 2 (z). Teori modusterkopel ini bertujuan untuk menentukan A 1 (z) dan A 2 (z) pada kondisi batas yangsesuai.Kopling dapat dianggap sebagai efek hamburan. Medan dari pandu gelombang-1 terhambur dari pandu gelombang-2, membentuk suatu sumber cahaya yang akanmerubah amplituto medan dalam pandu gelombang-2. Amplitudo-amplitudo A 1(z) danA 2(z) diungkapkan oleh persamaan diferensial orde-pertama (penurunannya dapatdilihat pada bagian 4.4.2.2):67