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FDTD計(jì)算模場(chǎng)直徑的過(guò)程

冬至子 ? 來(lái)源:芯光閃爍 ? 作者:天真炙熱的四金 ? 2023-05-26 16:56 ? 次閱讀
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單模光纖和光波導(dǎo)直接耦合時(shí)二者的模場(chǎng)直徑相差較大,耦合效率較低,因此我們需要通過(guò)對(duì)光波導(dǎo)增加模斑尺寸轉(zhuǎn)換器或者壓縮單模光纖的模場(chǎng)直徑使得二者模場(chǎng)匹配,從而提高耦合效率,以下是FDTD計(jì)算模場(chǎng)直徑的過(guò)程:

1.建模

Si

圖片

2.FDTD仿真

背景折射率1.44

圖片

3.光源:Z軸方向入射,波長(zhǎng)1.55

圖片

圖片

4.設(shè)置模場(chǎng)監(jiān)視器

圖片

圖片

5.運(yùn)行完后:

圖片

6.視圖選擇Line

圖片

7.數(shù)據(jù)部分只保留E-電場(chǎng)分量,其余的remove

圖片

電場(chǎng)是1/e,光強(qiáng)是1/(e^2)

8.看x方向的直徑,讀取下圖1/e=0.367位置的橫坐標(biāo)的差值就是x方向的模場(chǎng)直徑,橫坐標(biāo)單位是m,讀取的數(shù)值為正負(fù)1.7239e-07,乘10^9換算到nm,就是正負(fù)172nm,直徑就是172*2=344nm。

圖片

9.看y方向的直徑,讀取下圖1/e=0.367位置的橫坐標(biāo)的差值就是y方向的模場(chǎng)直徑橫坐標(biāo)單位是m,讀取的數(shù)值為正負(fù)3.7e-07,乘10^9換算到nm,就是正負(fù)370nm,直徑就是370*2=740nm。

圖片

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