Electronic Theses and Dissertation

Array pandu gelombang merupakan sebuah struktur yang tersusun dari banyak pandu gelombang. Dalam struktur ini, pulsa cahaya merambat searah dengan pandu gelombang sekaligus ke arah pandu gelombang tetangganya. Perambatan cahaya dalam struktur ini dapat dimodelkan dengan persamaan discrete nonlinear Schrödinger dengan nonlinieritas tipe saturable (SDNLS) dengan atenuasi. Dalam persamaan ini terdapat parameter nonlinieritas, kopling, atenuasi, serta potensial perangkap. Persamaan SDNLS memiliki solusi soliton on-site yang memiliki karakteristik cenderung stabil. Solusi persamaan ini dapat didekati dengan metode Newton dan metode Runge-Kutta orde 4. Hasil simulasi menunjukkan bahwa parameter nonlinieritas memengaruhi besar modulus medan yang merambat dalam array pandu gelombang, parameter kopling memengaruhi banyak pandu gelombang yang dilalui gelombang, serta parameter atenuasi menyebabkan gelombang terus mengalami penurunan selama merambat. Potensial perangkap menyebabkan modulus medan menjadi lebih tinggi dan gelombang lebih terlokalisasi di pusat array pandu gelombang sehingga banyak pandu gelombang yang dilalui menjadi lebih sedikit.

A waveguide array is a structure composed of multiple waveguides. In this structure, light pulse propagate along the direction of the waveguides while simultaneously spreading to adjacent waveguides. Light propagation within this structure can be modeled using the discrete nonlinear Schrödinger (DNLS) equation with saturable nonlinearity (SDNLS) and attenuation. This equation incorporates parameters for nonlinearity, coupling, attenuation, and a trapping potential. The SDNLS equation supports on-site soliton solutions which tend to be stable. Solutions to this equation can be approximated using the Newton method and the fourth-order Runge-Kutta method. Simulation results indicate that the nonlinearity parameter affects the magnitude of the field modulus propagating within the waveguide array, the coupling parameter influences the number of waveguides traversed by the wave, and the attenuation parameter causes the wave to undergo continuous decay during propagation. The trapping potential results in a higher field modulus and stronger wave localization at the center of the waveguide array, thereby reducing the number of waveguides traversed.