输入TM模式光源,耦合到光纤后模式分解,效率曲线却不是01,而是02模


#1

simple_example.fsp (4.2 MB)


#2

你需要使用模式分解监视器,或者Ports来得到正确模式的结果。你的模式分解监视器指定的是TM模式,你说的01是指第一个模式,主分量Ex吗?你的原来设置应该是主分量Ez,光源和模式分解监视器都一致。光源是第一个模式Ez, 光纤是第二个模式Ez。


#3

不太懂。
光纤中能传输的模式只能是TE01(根据波导光学中的定义,TE模是垂直与传播方向且传播平面,即Z方向?)?而这个模式在FDTD里面定义就是TM?所以我用TM对不对?如果对的话用模式分解监视器得到的指定模式(TM)应该是一个峰值才对,而不是两个峰值了,所以问一下问题在哪。


#4

TE,TM有两套定义!而且也是近似的,光学波导少有真正的横模,参见

我一般使用主分量来判断。

我没有说你用不对。为什么只能一个峰值?你的设计还不是优化状态,什么结果都有可能。

另外,你的光谱范围可能太宽了吧?此时应该使用Multifrequency模式,参见


#5

按照一般论文的耦合到光纤,主分量方向都是垂直传播平面,即EZ?我也不用定义,用主分量判断,所以就用了EZ,这个结构我用来验证论文的,


光栅周期什么的都是一样,不知道效率曲线两个峰值。


#6

我看到周期,深度和占空比正确,光栅齿数你用的19不知道正确否?有可能你指的是挖下去的部分。
但是那个Gap是否正确?
我将光纤组下降减小Gap,得到这个结果TTotal

TForward

TNet

这说明有其它模式进入。

此外你的结果是哪个透射率?我直接用你文件仿真得到

透射率大于0.3 。

你再检查一下。此外,这个GAP是空气还是折射率匹配油?


#7

效率分为空气和匹配液的,分为是21%和24%,我的结果是T_forward,和老师的差不多,效率的区别在于fiber的位置不同导致我的小一点。至于光栅周期N=20,应该是19个teeth,20个grooves。因为用comsol证明过这个设置是可以得到和论文一样的效率21%(空气)。

,si折射率3.476,sio2折射率1.444,其他参数比如衬底厚度采用实验室的默认(论文没具体给出),用comsol得出效率
曲线大致一样,图中蓝线。


#8

如果你能保证折射率和结构以及几何参数完全正确,剩下的工作那就只能是逐步提高网格精度(同时要注意增加PML层数以保证厚度足以吸收)。

目前精度2只是粗糙的设置,此外你需要将基底穿过PML:


不能悬空。


#9

效率比论文大的话,从哪方面入手,结构、模式分解、光源等等都看来看去了,就是不知道为什么大这么多。


#10

你题目中01还是是02模的问题解决没有?问题需要一个一个来解决。如果问题不是题目的问题,请将帖子标记为已解决,新问题另行开帖。