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COMSOL光器件仿真技术介绍
COMSOL Mulphysics
光器件仿真技术介绍
中仿科技
安琳 (Lynn An)
May 28, 2013
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COMSOL 光器件仿真
• 光学分析
– 光路分析（成像分析）
– 光场分析（电磁场分布）
• 多物理场拓展分析
– 电-光效应
– 磁-光效应
– 热、结构、光学耦合分析
– 光-力效应
– 微流体中的光力效应
– 半导体物理
– 更多奇思妙想
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COMSOL光学分析方法
D λ D λ D ~ λ
光路分析 求解包络 全波求解
束包络法
光线追迹 频域／时域
(BEM)
几何光学范畴 波动光学模块
精细度增加
计算量增大
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光线追迹
• 适用于结构尺寸远远大于波长的情况
• 忽略光的波动性，相当于认为波长为0，频率无限大
• 可支持复杂的几何结构和材料
• 不能考虑衍射效应
• 电磁热只能在表面估算，没有作用深度和体分布，强烈依赖用户经验
• 我们正在积极开发几何光学模块，发布日期未定。
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全波求解
• 适用于特征尺寸和波长可比拟器件仿真
• 最大网格单元尺寸hmax必须是波长的几分之一
– 比如最常见的情况，hmax = λ/6.
• 局限性：以工作波长为1.55 um的硅材质半导体激光器为例
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