Técnicas de precisión para la caracterización de guías ópticas y su aplicación a estructuras periódicas en óptica integrada

Resumen

Se presenta el modelo teórico del método de la Matriz de Scattering Generalizada (M.S.G.) que incluye el formulismo de las ecuaciones del telegrafista generalizadas (E.T.G.) y la técnica de adaptación moda (T.A.M.). Se demuestra que esta propuesta teórica constituye una herramienta potente para la evaluación electromagnética completa de guías dieléctricas aisladas, transiciones abruptas entre guias dielectricas arbitrarias y dispositvos fotonicos basados en guias ópticas. El procedimiento es completamente general y, por ello, independiente de la técnica de fabricación de las guias dieléctricas de sus propiedades geométricas y ópticas y del rango de longitudes de onda de trabajo. La aplicación del método M.S.G., ha permitido estudiar la propuesta de guias ópticas en cascada obteniéndose para determinadas configuraciones en la periodicidad de las mismas, la existencia de gaps de banda fotónica y ventanas electromagneticas. Se comprueba la eficiencia del método mediante su valoración teórica y experimental para el caso de transiciones y discontinuidades simples y múltiples entre guias dielectricas a frecuencias de microondas. Las propiedades de escalado electromagnetico permiten la aplicación del método a frecuencias ópticas.