聚合物脊形光波导是聚合物集成光电子器件的重要构成单元。利用有效折射率法计算聚合物脊形光波导的横向折射率分布及有效折射率, 将各区域中的光场分布近似用分段函数表达。基于导模满足的标量波动方程, 利用变分法确定变分参量, 以求得准确的横向光场分布。对聚合物脊形多模光波导基模和高阶模的色散特性与横向场分布进行分析, 研究了波导结构参数对色散特性的影响, 计算出TM基模和高阶模的光场分布, 得出了聚合物脊形光波导的单模传输条件。研究表明, 该方法计算量小、精度高, 对聚合物光电子器件中脊形光波导的理论分析与设计优化提供了简单高效的方法。

SOl基片的构成如图1所示，顶层硅的厚度约为几微米，做为光波导的芯层材料；掩埋氧化层的厚度一般为0.5 gm，作为光波导的下包层，防止光场从衬底泄漏掉，所以只要氧化层的厚度大于光模的消逝场的尺寸，光就可以被有效的限制。表面一般也要淀积一层氧化层，作为上包层。 　　由于硅与二氧化硅之间大的相对折射率差（约42%），所以一般将SOl做成脊形光波导，下面我们就对SOl的脊形光波导利用有效折射率法进行较详细的分析。 　　有效折射率法的基本概念我们已经叙述过了，下面讲—下如何用有效折射率法来分析脊形光波导的传播常数。如图2所示。 　　图1  SOl光波导截面图 　　图2  有效折射率法进