Lumerical可以实现全光调制的仿真么?

mode

#1

以石墨烯为例,泵浦光和信号光同时经过波导,泵浦光改变波导材料的折射率的实部和虚部,从而改变波导对信号光的传输和损耗特性。

请问如何实现,即可以在仿真中同时出现两个光源么?

谢谢!


#2

首先,仿真中完全可以同时出现两个光源,甚至多个光源,只要有必要。
其次,你是想仿真非线性光学特性,那末,必须添加合适的非线性材料特性,例如Chi2, Chi3等,参见非线性光学仿真的一些例子
至于石墨烯材料,如果要仿真非线性,只好使用3D材料模型,需要的网格比较细。参见石墨烯材料模型的帖子


#3

孙老师,这种泵浦光和信号光同时存在的模型在设置好非线性材料的属性后,计算的时候泵浦光对材料特性的改变能直接在同一次运算中影响到信号光的传播么,需不需要分步来运算?


#4

能。是通过材料特性控制的,你可以看看例子。


#5

孔老师,请问如何设置材料对泵浦光的响应时间呢?
这在设计调制器时候非常重要,尤其在超快调制的时候,泵浦光以脉冲形式出现。

我的意思是假设一个100fs的泵浦脉冲经过石墨烯后,石墨烯折射率需要2.2ps才能下降到一个稳定值,即弛豫时间。在光控光超快调制的过程中这个弛豫时间直接影响调制速度。请问在lumerical中如何模拟?


#6

这个问题我没有直接研究,知识库也没有提及。我个人的理解是,可能需要在材料模型和光源脉冲起始时间里面想办法。不过,最直接的是了解有关理论,看看这个响应时间出现在那个物理量中。有的材料模型里面有类似的时间常数,参见
这个帖子里面的杜德模型


#7

谢谢您的答复!我去找找哈!