Модифицированная теория связанных волн и численный метод для анализа брэгговских зеркал с произвольным профилем показателя преломления

Развиты аналитический и эффективный численный подходы к анализу оптических характеристик брэгговских зеркал с произвольным профилем показателя преломления. Полученные с помощью модифицированной теории связанных волн аналитические выражения для коэффициентов отражения/прохождения света от/через брэгговское зеркало с высокой точностью предсказывают основные его характеристики как при низком, так и при высоком контрасте показателя преломления. Гибридный численный метод включает в себя численный расчет матрицы переноса на одном периоде зеркала и ее аналитическое мультиплицирование для произвольного числа периодов. Развитые методы применены к анализу свойств практически важных брэгговских зеркал, изготовленных на основе напыляемых пар диэлектриков Ta$_{2}$O$_{5}$/SiO$_{2}$ и эпитаксиальных нитридов и арсенидов III-группы. Детально рассмотрены характеристики зеркал с плавными (градиентными) интерфейсами между отдельными слоями.