CST MWS中近似高斯光源的引入
利用CST研究光學(xué)問(wèn)題時(shí),好像只有波導(dǎo)模式和平面光源可用,在設(shè)置準(zhǔn)直光束如高斯光束或貝塞爾光束的時(shí)候遇到困難。
不過(guò)可以通過(guò)設(shè)置波導(dǎo)模式近似得到高斯光源,根據(jù)波導(dǎo)模式的偏振特性,我們也能得到線性偏振的高斯光束。
具體的方法是:設(shè)置一段圓柱狀介質(zhì)波導(dǎo),求解這個(gè)圓形波導(dǎo)的最低階的兩個(gè)本征模式,其模場(chǎng)分布接近高斯線性,而且其偏振方向一個(gè)指向x,另一個(gè)指向y。
光場(chǎng)經(jīng)過(guò)圓柱波導(dǎo)在空氣中的傳播保持了良好的準(zhǔn)直特性,并沒(méi)有觀察到有明顯的衍射效應(yīng)。
本例的模型文件。
此外,以此類推,我們還可以輕松設(shè)置radial偏振模式和azimuthal偏振模式(近期納米光子學(xué)的研究熱點(diǎn)之一),分別對(duì)應(yīng)圓柱波導(dǎo)的TM01模式和TE01模式(LP11模)。計(jì)算過(guò)程中將port的模式數(shù)目多設(shè)置幾個(gè),比如10,應(yīng)該可以找到相關(guān)的模式(我還沒(méi)試,呵呵,有興趣的朋友練習(xí)一下貼上來(lái)?)。上例中的線性偏振對(duì)應(yīng)HE11(LP01)模式,參見(jiàn) K. Okamoto, Fundamentals of Optical Waveguides. (Academic Press, 2005)。
希望對(duì)相關(guān)課題感興趣的朋友能從上面的幾個(gè)例子中獲得些許幫助。
承接上貼,我自己把計(jì)算結(jié)果貼出來(lái),:)
radial偏振光束
azimuthal偏振光束