与RF模块比较 1.RF模块适合模拟与波长大小相近的域 2.最大网格大院大小必须是波长的一部分,大约在波长的1/6 缺点:计算过慢。 与射线光学比较 1.射线(几何)光学适合模拟远大于波长的结构 2.能够有效追踪经过复杂几何区域和材料的射线 3.近似方法:波长为零、不考虑衍射效应 波动光学应用 集成光学:波导和耦合器 光纤光学:光子晶体光纤;光纤Bragg光栅 非线性光学:谐波产生;和频与差频混合 光散射:表面散射;纳米颗粒散射 激光器和放大器:半导体激光器;棒、板和盘形激光器设计 多物理场应用 1.激光加热:材料加工;电磁、传热、结构力学 2.半导体光电子:器件设计;电磁和半导体物理 3.光刻:如何把完美的空间图像传递到抗蚀剂;电磁、化学反应、传热 4.光学传感器:当你的器件对环境敏感时,你就有了一个传感器;电磁、结构力学、传热… 波动光学模块用户接口 1.电磁波,波束包络 2.电磁波,频域(RF也包含) 3.电磁波,瞬态(RF也包含) 4.电磁波,时间显示(RF也包含) 波动光学模拟主要的结果: 近场电磁场、远场电磁场、谐振模式(谐振频率、谐振周围的品质因子)、S参数(反射、吸收、透射) 如果仿真光的粒子性内容需要使用射线光学模块。 如何查看材料属性 图中就显示的是金材料的折射率随波长的变化,点击绘制按钮就可以会出右侧的图像,直观查看折射率变化趋势,中间的折射率是可以自己修改的,如果你认为给出数据和实际数据有偏差就可以自行修改。 光学添加材料 就在材料光学选项中添加。
波束包络法是利用包络线代替电场的方法,减少网格的刨分,进而优化。 波束包络法的传输设定 两个以上方向就不能使用波束包络法 这里也可以用户自定义相函数来确定传播方向 波束包络法的用户接口特征 右键就可以找到。 匹配边界条件 在边界上起到无反射的作用(当有反射时可能反射会与其他光叠加而产生错误的时候) 过度边界条件 相当于金属薄层,二维下就是线,三维是面。可以指定薄层厚度、色散关系等等。 阻抗边界条件 下方的阻抗边界条件就不参与计算。 场连续性边界条件 仅适用单向公式,使相位不连续的场在内部边界上连续,高级物理场选项打开时可见 相位不能忽略时就不能使用了。 不能使用波束包络法:不知道波矢、相函数;不能用一或两个主要波矢表示时。
案例是这个 在波矢中可以看到传播方向是沿x方向。(这里的k在前面变量中有定义) 也可以看到设置的边界条件 匹配边界条件的第一个是设置的入射场 第二个是出射 案例中进行了参数扫描,可以选择不同的参数值来绘制结果。
和上个案例相似,视频没有具体演示。
将电信号通过光进行传输,最后再解调出电信号。
案例在这里 参数化曲线 在体素选项中 对于二维只需要设置x和y,三维还要添加z,这样就可以自定义一绘制曲线了。 与FDTD的差别使用方法不同,FDTD计算更快,但精度低。comsol精度高,速度低。