イメージファイバにおけるモード波の局在特性
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概要
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ランダム格子において電子の波動関数が空間的に局在し, 電子の拡散が全く存在しないことをアンダーソンは示した. 局在した波動関数の振幅は局在の中心から離れるとともに指数的に減少し, 波動関数は系が大きくなるとともに境界の影響を受けなくなる. そのため異なる境界条件に対するエネルギー固有値の差が局在の程度を表す目安として使われている. 確率振幅の時間変化を記述するのにアンダーソンが用いた方程式は多導波路系に対するモード結合方程式と同じ形をしているので, 多導波路系のモード波も局在する. イメージファイバのコア間の電力移行過程を記述する結合係数の理論的な導出結果は相関長が十分に長ければその値に拘らず結合係数が一定値を取ることを示している. これに対してモード結合方程式の数値解析結果から見積もった結合係数の値は相関長とともに減少する. モード波の局在によって結合係数の値が見かけ上減少すると考えられる. 本稿では多導波路系におけるモード波の局在特性を数値的に検討する.
- 1997-08-13
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