Learning Forum

[WENKAI YANG]

您好老师，目前我在CHARGE中做了一个掺杂后硅波导的三维仿真，得到了载流子浓度的分布，并将其带入到MODE中，但是与官网案例不同的是，官网案例里得到的是二维的载流子分布，然后通过MODE中的FDE可以求解折射率随电压的变化。

但是因为我是三维的载流子分布，MODE中的FDE又是二维的，所以我想我该怎么做才能得到一个三维波导的折射率随电压变化的数据呢

 

该图是我做的，紫色表示三维的载流子分布

 

该图是官网的案例，从CHARGE得到的载流子分布是二维的

[Guilin Sun]

我们常说的波导，是指沿传播方向无限长的波导，因此FDE仅计算其一个截面即可得到模式特性。

你这个应该不是这样的波导，看起来是个腔体。光沿什么方向传播？

腔体的模式是谐振的，需要3D FDTD 才能仿真。

你说的3D波导具体是什么？是指沿传播方向截面不一样，或者所加电压不一样吗？如果是这样，不同长度上模式应该不一样，你可以输入载流子后，沿转播方向改变FDE的位置，计算每个位置波导截面的模式。

请琢磨一下具体是什么器件，是要什么结果，有什么物理意义。

[WENKAI YANG]

您好老师，是这样的，我目前做的内容类似于文献上的叉指型PN结的微环调制器，所以我需要得到有效折射率随电压的变化。

叉指型PN结是周期性的结构，所以只能用3D CHARGE构建一段微环上的波导来对载流子分布进行建模，但是接下来要得到有效折射率，我目前的做法是将CHARGE得到的结果导入到MODE中，但是这样以来，MODE中求解的是波导的有效折射率，因此我可能需要多次更改FDE的位置，来计算波导各个截面上的有效折射率是吗？

[Guilin Sun]

类似于这个吧：

当你说模式的时候，你说的是普通波导的模式，还是这种3D 腔体的模式？     某个截面的模式好计算，3D需要用FDTD仿真，但是此时如何定义有效折射率？光沿那个方向转播？只有在传播方向明确的情况下才可以分析所谓的模式，否则就会出现问题，用传统的2D截面如表征3D器件。

所以先要清楚定义波的传播，然后再说仿真计算问题。