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老师您好，在设计非对称定向耦合器时，使用FDE扫描耦合长度随耦合间隙的变化曲线时，得到的结果如图一所示，但实际上这二者的关系应该如图二所示，请问图一所示结果是否正确？

已经尝试过调整仿真区域网格尺寸与扫描步长一致，调整仿真区域大小，中心位置，将网格与结构对齐等方式，得到的结果都与图一差不多，无法获得与图二一致的曲线，请问是哪里出了问题，该如何改进呢？ 

仿真结构及扫描的代码如图三所示。

另外请问如何确定非对称波导中的奇模和偶模呢？计算临界耦合长度的公式如图四所示，ne和no分别为奇模和偶模的有效折射率。

希望老师可以解答一下，非常感谢

[zhang.chen]

您好，给到您如下建议。

1.图三代码中neff(i,4)-neff(i,3)可能选择了错误的模式对（如高阶模式而非奇/偶基模）。请通过FDE模式分析功能，手动检查场分布。奇模（反对称场）和偶模（对称场）应通过电场相位分布判断。
2.耦合长度公式应为：​Lc = λ / (2πΔn_eff)​​，代码中Lc(i)=wavelength/2/abs(neff(i,4)-neff(i,3))漏掉π系数
3.非对称耦合器的模式分离可能需要更高网格精度或更大仿真区域（尤其横向尺寸）。增加横向仿真区域至波导宽度的5倍以上，并启用完美匹配层（PML）边界条件。

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非常感谢您的帮助！对我有很大启发

我按照您的建议做了如下尝试：

1.对于对称定向耦合器，Lc与gap的关系曲线与论文中保持一致，中间是用于计算Lc的偶模与奇模的电场Ey的实部

对于非对称定向耦合器，由于两个波导的宽度不同，无法出现像对称波导那样完全对称的模式分布，下图中的电场图的2和3在宽波导中的模式是对称的，窄波导中均为TE0模式，请问这样的情况是否可以认为是一对对称模呢？

若改变窄波导的宽度，得到如下结果，下图的电场图中的1和2是否可以认为是一对反对称模呢？

论文中对于非对称平行波导中模式的描述是这样的，这样的话有效折射率是要与基模求和或差进行计算，还是通过FDE进行扫描呢？

 

2.增加仿真区域在x方向的尺寸在一定程度上有效，但如果继续增加会导致gap较大时曲线的波动

 

3.我再次查阅了相关论文及资料，临界耦合长度的计算公式与上文中一致，没有漏掉Π系数，论文中的公式如下：

感谢您的解答！