Разработан метод согласованных синусоидальных мод для расчета электромагнитных мод фотонно-кристаллических световодов, в котором задача поиска констант распространения мод решается как нелинейная задача на собственные значения с помощью рационального метода Крылова. Разработан также метод расчета электромагнитных мод фотонно-кристаллических световодов, основанный на независимом решении двух линейных матричных задач на собственные значения, получаемых в результате применения конечно-разностных аппроксимаций к векторным волновым уравнениям относительно электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля. С помощью разработанных методов проведено численное исследование модового состава оптических световодов с оболочкой в виде двумерного фотонного кристалла.

На иллюстрации – сечение фотонно-кристаллического световода с параметрами: материал световода – плавленый кварц (n=1,46), отношение длины волны к периоду решетки отверстий – 0,6, отношение диаметра отверстий к периоду – 0,94, сетка отсчетов – 204х228, дискретность поля – 0,03 от периода. И интенсивность фундаментальной моды, рассчитанная для длины волны λ = 600нм.