Photonics – Chinese

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Ansys Insight: 傅里叶变换、平面波照明周期结构的指定位置的场分布计算、非周期结构成像系统的场分布计算

    • Guilin Sun
      Ansys Employee

      使用软件来仿真器件和分析结果,不仅需要有使用软件的知识和技巧,还需要有相关的基础知识,在下面两个例子中需要有傅里叶变换和傅里叶光学的知识。写此帖的目的是为了给同时研究了这两个例子脚本发现它们类似但具体计算不同因而有疑问的用户。

      1: 关于离散傅里叶变换CZT和快速傅里叶变换FFT:

    • Guilin Sun
      Ansys Employee
      可以看出,无论是周期结构还是非周期结构,一般都需要分解为远场角分布,然后再换算为空间坐标的结果。

      现在farfieldexact 可以同时计算E和H场,也可以计算任意平面、曲面、线、点的场,结果就是空间分布的,只是因为需要逐点精确计算,因此计算可能会比较慢。此时可以选用多个线程,多个波长同时并行计算。

        在一些分析中,可以通过一些措施减少计算量。比如,监视器可以每隔一个或几个空间点记录一个点:

      image.png
      虽然对有些应用这种方法可能会降低一些精度,但是只是可以快速得到结果,评价,进而决定下一步如何做。

      对于超透镜之类的应用,一般是要找到焦面的位置,以及焦面上的场分布。此时可以沿透镜光轴计算场分布,找到最大强度的地方,一般就对应焦面。
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