Моды нелинейного планарного волновода с диэлектрическим слоем, погруженным в гиперболическую среду

Теоретически исследованы направленные волны симметричного планарного волновода, образованного помещенным в гиперболическую среду изотропным диэлектриком с кубически-нелинейным откликом. Оптическая ось гиперболической среды направлена вдоль нормали к поверхностям раздела сред. Если диэлектрическая проницаемость сердцевины волновода превышает главную диэлектрическую проницаемость для необыкновенной волны в гиперболической среде, то каждая ТМ мода характеризуется двумя частотами отсечки. Найдены дисперсионные соотношения для данных мод в случае фокусирующей и дефокусирующей сред сердцевины. Число возможных на данной частоте мод зависит от интенсивности излучения. Показано, что в волноводе возможны нулевые значения постоянных распространения мод, что отвечает образованию стоячей волны между границами волновода. Кроме того, в случае дефокусирующего волноводного слоя такие остановленные моды могут быть получены при увеличении интенсивности поля. Найдены и проанализированы зависимости постоянной распространения и ширины поперечного распределения поля моды от интенсивности излучения.