光源设置对谐振器品质因数的影响

老师您好:
我想利用findresonator脚本求得谐振器的品质因数。
首先设置光源的波长为1.55um,得到的谐振频率和品质因数如下图,并附上我的仿真文件:
窄波长
fu(窄波长).lms (508.2 KB)

又重新设置了光源的波长范围为1.53-1.61um,得到的结果如下:
宽谱光源
fuxian(宽谱光源).lms (510.3 KB)

我的问题是:
1.我在编写脚本中findresonator的最大最小频率都是一样的,为什么在不同的入射波长范围下,得到的谐振峰的频率和品质因数不同,差别较大?应该如何修改?

2.我的理解是求Q值时,谐振频率在设置的频率范围内寻找,与光源范围无关,这样理解存在什么问题?

3.依照上面的模型,我应该如何设置才能得到Q因子随耦合距离的变化图,即 由于脚本中不能将f min和f max设置为同一个值,我看官网上的解释是必须有f max>f min,所以我会得到几个Q值,是否要用脚本判断提取每个耦合距离下最大的Q再画图,如果我的思路是正确的,我应该如何编写脚本语句?

期待您的回复。

首先要理解,波长范围改变,网格和材料特性都会变的,进而导致谐振频率有所改变, 因此不能将它们直接比较,最好参考这个固定网格和材料:
光谱宽度会影响同波长的透过率吗?分段仿真如何得到光滑的结果

如果窄谱结果符合你的预期,可以使用窄谱的来分析。

另外,完全没有必要仿真很长时间,只要过去光源脉冲段, 再仿真很短时间就可以了。因为Findresoance 仅需要一段有效信号就可以,这样可以大大提高仿真效率。

老师,我还是没有理解,为什么我的谐振频率会受光源的影响,网格精度是在设置仿真区域时就已经设置了。在之前仿真过程中,光源范围变化,电场的分布也没有改变。

如果按照您所说的,那我的光源的设置范围是要不断的改变尝试,与我复现的文章进行比较,相符合的范围就是光源需要设置的范围吗? 如果我要自己设计的结构的话,预先不知道结果,光源的范围又该怎么设置呢?

谐振受到结构的影响,结构在离散的情况下,不同网格结构看起来(在离散世界里)是有差别的.前面说了,光源范围不同导致网格不同.那你有按照建议固定网格和材料拟合的波长范围吗?你先固定了,比较结果了再进一步讨论.

我固定了波长的拟合范围,得到的结果如下,仍然有很大的差别:
1.波长为1.55um的窄谱光源:
窄1
窄1.lms (477.0 KB)
波长为1.53-1.61um的宽谱光源
宽1 宽1.lms (445.0 KB)

2.在设置材料拟合的过程中,出现的界面如下,不能找到您提供页面的show advanced,

3.您之前说用findresonator,只需要过去几个脉冲就可以,所以我减小仿真时间,从时间监视器我发现在500fs之后,信号基本全部通过,所以我从2000fs减小到1000fs,但是结果也有很大的不同,想请老师设置一下,看是否和我出现一样的情况,希望您能帮我解释一下。

脉冲不同,频谱可能就不同,我看了时间监视器:


不管宽谱还是窄谱,只有t2记录了两个脉冲,其它的都是光源信号,尚没有形成谐振!

这个脚本对这种多脉冲是否最有效,可能还需要测试。建议你将时间信号提取出来,用不同的窗口来分析,估计结果会不太一样。我用4000飞秒得到


用最后面脉冲单个计算可能更好,因为它包含了几次谐振的信息。