earticle

영어

Longitudinal transmission-line modal theory is applied to analyze the guiding mode characteristics along 1D & 2D grating patterns of plasmonic grating-assisted directional couplers (P-GADC) based on silicon waveguide. By defining supermodes amenable to rigorous analytical solutions and interference between even and odd modes, the field distributions of TE modes for each grating patterns are evaluated. The numerical result reveals that the field distribution with maximum coupling efficiency occurs at P-GADC composed by square grating pattern. That is, it reveals at a minium gap condition of grating period dmin = 8.8μm different from conventional phase-matching condition of GADC.

한국어

종방향 모드 전송선로 이론을 이용하여 실리콘 도파로에 기초한 플라즈마 격자 구조형 방향성 결합기 (P-GADC)의 1D & 2D 격자 패턴에 따른 전송 모드 특성을 정확하게 분석하였다. 정확한 해석적 수식과 기, 우 모드 사이의 간섭특성에 의존하는 중첩모드를 정의하여 각 격자 패턴에서 발생하는 TE 모드의 필드분포를 수치해석 하였다. 수치해석 결과, 최대 결합효율을 발생시키는 필드분포는 정사각형 격자 패턴으로 구성된 P-GADC에서 발생하였다. 즉, GADC의 전형적인 최대 결합효율 조건인 위상정합 조건과 다른 최소간격 조건인 격자주기 dmin = 8.8μm에서 발생 하였다.