单模光纤的入射角度(任意输入的一个角度)与port端口的角度不能保持同步变化

谢谢阁下联系Lumerical技术交流平台。在写问题之前,请注意这是一个公共平台,你所发的任何材料都是对公众开放的。对于美国用户,请注意所发问题和文件等信息不在ITAR或出口限制之列。

为了使我们能尽快地帮助解决问题,请提供下列信息,注意一次仅提问一类相干问题:

1. 阁下要仿真什么器件?可能的话请提供示意图。

光栅耦合器
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2. 想要得到什么结果呢?请尽量提供详细说明,有些情况请提供数学定义式。

任意给定一个光纤的入射角度,如何实现单模光纤的入射角度与port端口的角度不能保持同步变化呢?

3. 描述所遇到的问题或者想要解决的问题以及所作的努力。

任意给定一个光纤的入射角度,现在不能实现单模光纤的入射角度与port端口的角度的同步变化呢?

比如: 单模光纤的入射角度等于20度时,port端口的角度却只有12度左右,也就是说,这二者不是相互平行的,如下图中蓝色框中所示
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特别的,该问题更明了。比如:对于入射角度等于-30度时,port端口的角度却未同步变化,始终在12度左右,如下图中蓝色框中所示
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其中,入射光纤的角度设置我是通过在model-fiber里面设置的,如下图所示:

所尝试过的一些努力:
尝试修改过model里面的一些script,因为不能实现单模光纤的入射角度与port端口的角度的同步变化,所以尤其是修改过了fiber parameters里面的代码,但是修改之后test一直报错,如下图所示:

没有修改过fiber里面的script和其他脚本

4. 所用Lumerical 产品和软件版本,特别是一些功能无法使用的情况请务必提供。

FDTD 2019b

5. 请上传相关仿真文件,包括log等
grating coupler_2D.fsp (2.4 MB)

我这边测试没有问题啊,可能是因为角度小,你看不清楚。我改为30度,你看看



我把光纤变长了,你试一下大角度看看。grating coupler_2D.fsp (2.5 MB)

theta = 你想要的角度;
select(“fiber”);
set(“theta”,theta);
select(“FDTD::ports::port up”);
set(“theta”,180-theta); (具体可能不是这个关系)

或者手动设置fiber的角度
select(“fiber”);
theta = get(“theta”);
select(“FDTD::ports::port up”);
set(“theta”,180-theta);
这样可以只设置fiber,port up与其同步,不知道我理解的对不对

首先非常感谢您的帮助。您的意思是,把以上这些代码放到fiber脚本里去,进而来控制theta,对吗?不知道我理解的是否有问题啊

谢谢老师的答复,可能上次我还没有表达清楚我的问题。您的意思是每次通过手动修改fiber-theta和port up-theta,才能使得fiber和port up之间相互平行;这个我是赞成的,并且我也随机手动输入了好几个入射角度,都没有问题,但前提是要记得每次去手动修改这两个地方的参数,感觉很不方便啊。因此,我的问题任然是,有没有什么好的办法来实现这二者之间的同步变化呢?而不是每次必须去手动修改这两个参数?我尝试过通过脚本来控制,比如:修改fiber里面的script、修改model-setup-script-# fiber parameters等方法,但均无效果,还是得每次去手动修改。不知道老师有没有一些较好的解决方案呢?先谢谢老师了。

谢谢你的答复。先让他测试看看有问题没有,有问题了再说吧

不是放到fiber脚本里的,需要建一个新的lsf文件,因为需要控制ports

非常感谢老师。现在可以测试了,但还是需手动设置入射角度来保持二者的一致性。另外通过对比我的文件和您修改后的文件,发现您额外设置了FDTD-ports-rectangle。不知道这个rectangle设置的作用是什么啊?

你完全可以通过脚本设置,没有必要手动设置,完全理解了里面的原理,应该不复杂,你再琢磨一下。

FDTD-ports-rectangle?我不清楚你指的是哪一个?

您上面图形中给出的是我一开始提供的有问题的原始文件,但是在您额外设置的FDTD-ports-rectangle等修改后,程序就ok了。如下图红色框内所示
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想知道这一设置的作用是什么啊?

这个帖子只有两个文件,你发一个我修改的一个, 我没有看到这个啊

你先把它 Diable看看结构有什么变化,或者先看看这个结构在什么地方。再有问题请将文件发上来。

这个结构与FDTD-ports是并列的,高度差(结构层厚度)为1e-7um,投稿Diable后,发现对我研究的性能指标并无作用。

你确认是这个数值?如果真的是这个数值,请设置为零吧,FDTD如果要分辨如此小的细节,仿真时间无法想象。

此贴的题目是两个角度要同步变化,其它问题另外发新帖吧。

是的,老师,确认是这个数值。因此,我特意设置了非常长的仿真时间。

设置的时间再长也没有用,因为网格无法分辨这个亚皮米的尺寸!

你查看一下这个
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缺省情况下,FDTD最小可以分辨0.25纳米的尺寸。你看看你设置的是多少? 如果把它设置到比1e-7um还小的尺寸,几乎无法仿真了,看看所用时间,暂且不说内存问题。

这方面再有问题另外发帖吧。