comsol光学仿真02

COMSOL Multiphysics
稳态电流
稳态焦耳热
静电
磁场（三维的不可以，只可以是稳态或低频的）
RF模块
电磁波
频域
时域显示
瞬态
波动光学模块
电磁波
频域
时域显示
瞬态
波束包络
AC/DC模块
实体中的电流
壳中的电流
静电
磁场（可以计算三维）
磁场和电场
磁场公式
旋转机械
边界条件
介质或金属材料的厚块
介质或金属材料的薄膜
完美传导边界
周期性条件
波导馈源
电磁波激励
吸收（辐射）边界
域条件
散射问题的背景场激励
模拟自由空间的完美匹配层

波动光学仿真模拟要点

新建一个仿真，选择波动光学——电磁波，频域——频域研究。
然后绘制一个半径500nm，厚度为100nm两层的球。（这个层是从外向内划分的）
完美匹配层
完美匹配层在定义中。
一般来讲是长方体、球体或圆柱，用于模拟一个开放的空间，用于吸收多余的光波。

选中外层的八个域。注意如果是长方体，几何类型就选择笛卡尔，球的话要选择球面。
还要注意一点：中心坐标要和模型的坐标对应。PML比例因子和比例曲波参数默认为1，如果吸波效果不好，可以适当调大该值。

圆柱的话就这样设置

背景电场
在这里将公式更改为散射场，在背景电场中的三个方向输入波的表达式即可
当然背景场波形也有内置的高斯光束和线偏振平面波

色散模型在电位仪场模型中进行选择

数据提取
包括S参数，阻抗和导纳，Touchstone文件，远场辐射图。
打开案例
案例中包含很多端口
这里面只有一个端口是输入端口，其他都是输出端口，所求解的S11、S21、S31、S41分别表示端口1的反射系数；2 端口匹配的时候，端口1到端口2的正向传输系数；3端口匹配的时候，端口1到端口3的正向传输系数；4端口匹配的时候，端口1到端口4的正向传输系数；此处画上，组会后问问别的老师
Touchstone文件导出
这是使用端口扫描的时候，可以把数据保存到这个文件中以便以后使用。（大概是这个意思）

电磁场的附加模块

光学仿真APP

这里只是介绍如何使用，制作要看官方相关的APP制作教程来学习

这就是APP的主界面了
然后点击测试APP就可以运行

仿真后的一些结果图表

光学谐振结构

FP腔模拟

一般使用频率分析或者扫频进行分析
案例库中有案例

这个案例中的电场分量设置的是面外矢量。
面外矢量中EZ=1,EX和EY都默认为0；面内矢量中EZ=0,EX和EY等于1；三分量则三个分量都为1.
为什么要设置这个？——可以减少计算量，优化仿真效率

对称边界
对称是与电场方向相关的，因此直接在物理场下是找不到对称边界这一选项的。
如果电场和边界是垂直的，就使用理想电导体（完美电导体PEC）
如果磁场和边界是垂直的，就使用理想磁导体（完美磁导体PMC）

研究：特征频率
解的个数是不固定，需要手动输入的。（这种方法计算量大，结果存在伪解——数值上存在，但没有物理意义。）

研究：扫频法
缺点：计算量大，扫描范围未必足够全。
使用这种方法需要额外添加一个激励。
如何实现圆偏振光？两个线偏振光的叠加，添加两个电偶极子，选择同一点即可