Photonics – Chinese

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Ansys Insight: 关于Farfield3D这系列指令的细节问题

    • Guilin Sun
      Ansys Employee

      Q: 似乎没有找到lumerical script关于函数具体运算过程的说明。我想知道Farfield3D, farfieldux, farfielduy这几个指令具体是怎么对近场光场变换的。

      1. Farfield3d是等同于1m远的Fraunhofer衍射么?在传播的过程中,二次相因子会随Z变化,近场x,y的采样间距会不会造成计算误差?
      2. 变换后的远场平面和近场平面是一样尺寸么?

      A: 我們的far field projection 是根據"Allen Taflove, Computational Electromagnetics: The Finite-Difference Time-Domain Method. Boston: Artech House, (2005)." 中記載的算法, 你可以參考一下。国内的任何一本FDTD书中都用类似介绍,尽管具体算法由不同的改进。

      明确地说明: arfield3d是等同于1m远的Fraunhofer衍射;近场x,y的采样间距一定会造成计算误差,不过FDTD本身就是离散算法,因此没有特殊必要用很细的网格来仿真。

      变换后的远场不在一个平面,而是半径为1米的球面,Lumerical只是在球面上选了一些点,例如150*150,因此并没有给出具体的尺寸,是点数。实际上结果是方向余弦ux, uy的函数, 参见 Ansys Insight: 光源和远场变换的角度Theta, phi及其倾斜的坐标面

      近场是空间的函数。

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