comsol光学仿真01

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

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。

波束包络法应用实例——非线性光学：自聚焦光束

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。

波束包络法实例应用——定向耦合器

和上个案例相似，视频没有具体演示。

波束包络法实例应用——Mach Zehnder调制器

将电信号通过光进行传输，最后再解调出电信号。

以Brewser角入射的高斯光束

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。