TEもしくはTM波を選択的に透過させる金属装荷導波路型偏光子の特性を，3次元ビーム伝搬法により検討する．はじめに，等価屈折率法を用いて，3次元構造の偏光子を2次元構造で近似し，動作の概要を明らかにする．虚軸法を用いて固有モード解析を行い，誘電体導波路の入射界に対する重なり積分値を求める．さらに，伝搬ビーム解析を行い，消光比を算出する．入射界に対し、2つの固有モードが均等に助振されたとき，高い消光比が得られることを示す．次に，3次元構造の偏光子を解析し，構造の最適化を行う．バッファ層を適切に選択することで，波長λ＝0.633μmにおいて，30dB以上の消光比が得られることを明示する．%We numerically demonstrate two types of metal-clad waveguide polarizers, in which the transmission wave can be selected to be either the TE or TM wave, using the three-dimensional beam-propagation method. The results obtained from a three-dimensional polarizer are compared with those from a two-dimensional structure based on the effective index method. It is found that the thickness and the refractive index of a buffer layer are key parameters to obtain a high extinction ratio. By proper choice of the buffer layer, an extinction ratio of more than 30 dB can be obtained at a wavelength of λ = 0.633 μm.
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