Photonics – Chinese

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关于光纤模式仿真的疑问

    • arminda_lopez_00
      Subscriber
      我在FDTD中使用port光源选择光纤模式的时候,查看了TE、TM和user selected中的mode1、2,四个光源模式,根据我的经验、mode1、2分别对应fundamental TE、TM mode,但根据我visualise各个mode的E、Ex、Ey、Ez分量发现并非如此。
      附件图片是我的绘制结果,同下图
       
      我有如下三个疑问:
      1. 为何我选择user select后计算出的mode1、2与TE、TM并不对应?
      2. 为何user select中的前两个基模的TE偏振分量(TE polarization fraction)均是50%(可以看到mode1和2中的Ez是倾斜的两半,而非沿x或y轴对称),如何选择or设置,才能得到沿x或y轴对称的偏振态?
      3.  单模光纤中 这里的TE或TM模式的含义是什么,从图中可以看到他们的区别在于Ey的值的正负,有没有简单通俗的理解和区别方式?
      非常感谢并期待老师的解答!
      如果需要我的仿真文件,老师您可以私信我邮箱:1044773153@qq.com
    • Guilin Sun
      Ansys Employee

       

      ”根据我的经验、mode1、2分别对应fundamental TE、TM mode,”经验不可靠。

      A1: 为什么一定要是TE和TM呢?因为TE和TM是人为定义的,但是对于圆波导或者对称波导,TE+TM的任意组合也是正确模式。

      A2: 见上

      A3:参见 Ansys Insight: 有关TE、TM偏振以及模式光源的问题

      你需要用对称性边界条件选取TE或者TM或者用不同的网格尺寸分辨它们。如果无法分辨,则需要先用计算出符合定义的TETM模式,提取E和H,再自输入作为光源。

      参见 https://optics.ansys.com/hc/en-us/articles/360034383054-Using-an-equation-to-define-the-spatial-field-profile-of-a-source-in-FDTD 例子是用解析结果给出场分量,你只需要从提取的E和H中改写为含E和H的dataset输入光源里即可。

       

       

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