Photonics – Chinese

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阵列波导光栅仿真问题

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    • Jessi_Yuan
      Subscriber
      老师您好,请问lumerical网站上给出的阵列波导光栅仿真的例子中,为什么用MODE模块仿真的结果和使用INTERCONNECT模块仿真的结果不同?

      Arrayed waveguide grating (AWG) – Lumerical Support
    • Guilin Sun
      Ansys Employee
      像这个帖子,应该直接说明是哪个结果不同,否则要展开讲可能很多并不是你需要的,帖子提问请参见: Ansys Insight: 论坛使用指南,发帖或者发邮件之前敬请阅读

      你是说INTERCONNECT的这个结果

      image.png


      与VarFDTD 的这个结果

      image.png


      不同吗?

      如果是,这两个结果非常类似,但是由于其计算原理、仿真的前提条件和误差来源不同,低透射率很小数据的地方有差别是正常的。
    • Jessi_Yuan
      Subscriber
      老师好,是这两个结果,但这两种方法得到的输出波导的中心波长不同,这是什么原因呢?
    • Guilin Sun
      Ansys Employee

      这个正常“INTERCONNECT得到S参数后,所有传播都是解析计算的,而FDTD和varFDTD是需要时域迭代,一次一个时间步长计算。由于有网格色散,导致有限网格尺寸下离散的位相传播速度低于物理上连续传播的位相速度而产生所谓的数值色散,因而导致谐振波长偏离物理结果。这是已知的误差,也是FDTD算法是主要误差源。你可以用一个简单的类MMI,如细波导-粗波导(谐振腔)-细波导;或者直接用一个简单FP谐振腔测试,仿真的谐振波长不同于解析的谐振波长,但是在其它设置都恰当的情况下,逐步提高网格精度,仿真的谐振波长会逼近理论谐振波长。当然,”设置都恰当“说起来容易做起来复杂,参见 Convergence testing process for FDTD simulations

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