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JCMsuite應(yīng)用：光子晶體諧振腔光子晶體諧振腔

光子晶體(PhC)膜腔是集成光子學(xué)中實(shí)現(xiàn)緊湊光學(xué)元件的理想材料。功能可能包括激光器、開關(guān)或放大器。在案例中，計(jì)算了L5 PhC薄膜腔的基模。PhC板由一個(gè)被空氣包圍的薄介質(zhì)膜和在一個(gè)規(guī)則的、有限的、六邊形網(wǎng)格上穿孔的圓孔組成。對(duì)于L5腔，省略了沿裝置中心線的5個(gè)孔。共振模式被定位在缺失的孔隙處。因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)有三個(gè)對(duì)稱平面(x=0, y=0, z=0)，計(jì)算區(qū)域選擇為全結(jié)構(gòu)的1/8，在對(duì)稱平面上采用鏡像邊界條件。

 

部分網(wǎng)格離散L5空腔幾何形狀(藍(lán)色:介質(zhì)材料，灰色&省略區(qū)域:空氣)。空洞是由圖像左上方缺失的氣孔形成的。在有限光子晶體帶隙內(nèi)波長的光場被定位在腔內(nèi)。

Project {

   Electromagnetics {

      TimeHarmonic {

         ResonanceMode {

           FieldComponents = Electric

           MirrorSymmetry=[ElectricSymmetric,MagneticSymmetric,ElectricSymmetric]

           ...

         }

      }

   }

}

在運(yùn)行腳本run_project.m中，從計(jì)算出的特征值出發(fā)，推導(dǎo)出計(jì)算模式的共振波長以及模式的質(zhì)量因子(Q因子)。

計(jì)算的特征模態(tài)可以被可視化和后處理。

 

x-y截面上基模的近場強(qiáng)度

x-z截面基模的近場強(qiáng)度