2.2.1 Définition d'un mode

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2.2.1 Définition d'un mode

La fibre est un guide d'onde caractérisé par son profil d'indice

invariant le long de l'axe de propagation z. Le champ électro-magnétique obéit aux équations de Maxwell. A une fréquence donnée

, on cherche les modes, c'est-à-dire les solutions sous la forme séparable

où est la distribution d'amplitude du champ électro-magnétique dans le plan de section droite tels que définis sur la figure 1.2 et la constante de propagation du mode.

On distingue deux types de modes selon les conditions aux frontières :

Si le champ électromagnétique s'annule à l'infini, on dit que le mode est guidé. De cette contrainte, il résulte que le spectre des modes guidés est discret.
Sinon, on parle de mode rayonné ou de mode de radiation. Les modes rayonnés appartiennent à un continuum.

A cause du caractère bidimensionnel du guide (par comparaison à un guide plan qui serait unidimensionnel), les modes sont caractérisés par deux indices

et m reliés respectivement aux dimensions r et

. L'indice m appartient à un spectre discret si le mode est guidé, continu sinon.

L'ensemble des modes guidés et rayonnés forme une base orthogonale sur laquelle tout champ peut être décomposé. Il en résulte que la puissance totale transportée est la somme des puissances transportées par chaque mode.

Lun Jul 3 16:05:57 1995