关于光束质量因子的计算

您好,我在用lumerical的mode软件仿真波导结构时,想知道波导出射光的光束质量因子是多少。光束质量因子是针对高斯光束的光斑直径与远场发散角的乘积的度量,但是平板波导中的模式都是TE和TM模,请问我应该如何仿真,才能知道波导中的光进入空间后的光斑直径与远场发散角呢?
还有第二个问题,我想知道波导输出模场中,每个波导模式所占的比例,应该如何计算呢?

远场发散角实际上需要根据远场的电场强度下降到某个数值(例如0.5,或者e^-2)对应的角度,你可以先利用Farfield3D得到结果然后计算:怎样绘制远场光场图的剖面图 得到远场的光强分布以后,怎样求出远场的光斑的半高全宽?

同理,光斑直径也可以从近场监视器上根据一定的定义计算出来。当然,空气中的光场分布不是高斯光束,你可以近似处理。或者将它在两个方向用高斯函数拟合,或者就按电场强度下降到某个数值对应的宽度作为结果。

“每个波导模式所占的比例”? 你这里说的模式是波导内的吗?如果是,你需要用模式分解监视器计算不同模式的反射率,参见https://kx.lumerical.com/t/topic/7732 关于mode expansion监视器的使用和结果分析

或者你将波导的模式一次计算一个求远场。

我估计你在分析计算中可能遇到不同的问题,请分别提问。