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Photonics – Chinese

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关于周期性介质波导仿真电场强度或透射率>1的问题

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    • jingyan lv
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      老师好,想请教关于周期性介质波导仿真电场强度或透射率>1的问题。

      结构为一列周期性排布的硅圆柱,2D FDTD仿真,文献示意图如图1.

      仿真设置:2D仿真,光源为模式光源,选择TM基模,在距离左侧边界第6个圆柱的中心,单波长1.55um,T监视器在距离右侧边界第2个圆柱的中心,总的平面电场监视器包含整个仿真区域,和FDTD求解器在同一个平面内。周期性介质波导伸出PML边界外,边界均为稳定PML,收敛最小值改为e-9。

      结果:总平面监视器电场强度大于1(max=1.15),波导末端T=0.94。电场图、透射率图、时间监视器图如图3、4、5(之前改变结构参数的时候还出现过电场强度大于2但是T只有0.5的情况,也出现过T>1的情况,通过增加PML层数或是改变收敛最小值可以解决这个问题,但电场大于1不知道怎么解决)

    • lixing
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      • jingyan lv
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        您好,我已阅读总结贴,但是里面的好像依然无法解决我的问题,电场强度大于1这一点下的两种情况也都不是很适用,请问还有什么解决办法吗?

    • Wen Liang
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      您好!您做的2D仿真fdtd,关于二维方面的有一些问题可以向您请教吗?如果可以的话想联系一下您,我的QQ:2061138188

    • jingyan lv
      Subscriber

      您好,我已阅读总结贴,但是里面的好像一人无法解决我的问题,电场强度大于1这一点下的两种情况也都不是很适用,还有什么解决办法吗?

    • lixing
      Subscriber

      E/E0的物理意义就是相对入射光振幅的比例。这里一般是指振幅的绝对值,即 Em=abs(Em)exp(i*phase) 中的abs(Em)。在线性光学仿真时,一般都用CWNorm,即使光源振幅为1 v/m,器件内的场也可能出现电场振幅大于1甚至远远大于1 的结果,这个是物理现象,比如,透镜焦面上的场就比入射场高很多倍;干涉场的振幅比可以是2等等。但是功率不会比入射功率高,而由于干涉衍射散射等物理现象,场的叠加可以很强。比如SERS表面拉曼散射可以出现E/E0大于100的情况。 因此,这种是正常的物理结果。

      /forum/forums/topic/e-e0%E7%9A%84%E7%89%A9%E7%90%86%E5%90%AB%E4%B9%89/

       

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