关于模式源或模式扩展监视器或FDE本征求解器中求得的损耗的问题

- July 17, 2023 at 2:12 am
  
  Zhiwei Zheng
  Subscriber
  
  尊敬的工作人员您好！
  当我改变网格的精细度的时候，发现我的几个不同的模型都会出现这样一个问题：FDTD模式源和FDE本征求解器求得的模式的loss收敛不了，这是因为计算误差的原因吗？随网格改变的损耗浮动差别在几十dB/cm到一百dB/cm
- July 17, 2023 at 9:20 pm
  
  Guilin Sun
  Ansys Employee
  
  几十dB/cm到一百dB/cm 可能是比较小的数字，因为FDE要收敛到小数点第四/五位（线性）需要仔细设置，主要是因为实际计算的是beta平方，经过开方并与真空波数相除才得到有效折射率，再转换为dB/cm有一系列的误差，dB 本身就有放大的功能，特别是neff虚部比较小的情况下误差看起来比较大。
  FDTD与FDE网格差别比较大，前者一般网格少，所以没有必要将它的结果与FDE比较。
  要在FDE中得到精确到小数点第5位或者第6位，PML要远离波导芯，合适的网格尺寸等。
  FDTD主要仿真透射率S参数等，nef不是去必须输出量，而是告知而已，不必强求高精度。
  FDE主要分析模式特性，可以要求高精度但是需要反复调整。
  - July 20, 2023 at 12:55 pm
    
    Zhiwei Zheng
    Subscriber
    
    请问孙老师说的合适的网格是越精细越好吗，我没有找到过这种相关的案例，只看到关于折射率收敛的确定网格的视频教程，请问有没有相关的确定损耗收敛的案例呀？
- July 18, 2023 at 7:41 am
  
  Zhiwei Zheng
  Subscriber
  
  我的结构如图所示：
  其中铝的折射率虚部较大，划分网格时按照网格大小 = 1.55um/折射率/网格数的方式的话，再加上要扩充仿真区域大小(pml远离导芯)，我们的服务器运行内存有一百多GB,减小追踪模式数还是跑不起来，在官网也尝试找了关于金属材料划分网格的案例，但是没找到，所以想问一下金属划分网格时应该要注意哪些点。
  另外请问老师，合适的网格尺寸是指在能接受计算效率与内存的前提下越精细的网格越好吗，还是有一个最佳值，关于这方面的案例比较少，我不知道网格优化该如何下手。
- July 20, 2023 at 4:03 pm
  
  Guilin Sun
  Ansys Employee
  
  只有在其它设置，特别是PML厚度合适的情况下才可以说网格越细越好。如果只是求解模式和损耗系数，实际并没有必要很细的网格。
  如果铝只是电极，不考虑其对模式的影响，建议用完美金属。
  建议用Log来查看场，场在仿真区边缘的值下降到一定程度，比如1E-4，-5就差不多了，仿真区可能没有必要大，另外你可以仅在波导芯上加细网格。
  SiO2有15 微米厚，没有必要考虑下面的硅，因此仿真区可以得到减小。
  - July 25, 2023 at 7:08 am
    
    Zhiwei Zheng
    Subscriber
    
    好的，大致了解了，感谢

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