Y2T45电磁波之—光波导电磁波导FDTD算法(一)

前情是,光是电磁波,电也是电磁波,那很多东西,国华就把他们放一起分析。麦克斯韦方程组:又来了。波导,动起来,就是TE 转TM,TM转TE,电磁一扭一扭的走起来。小时候每次用左手右手的记公式,脑子想着麦大爷走路左右手一摆一摆滴,就像电和磁一扭一扭的走。请出来第三第四方程......阅读全文

HFSS同轴线、微带线、共面波导端口设置

1、同轴线端口的设置同轴线端口的设置比较常用,一般可以用HFSS中的waveport来设置。Wave ports定义的表面一般为PEC,信号通过它进入和离开结构。它通常用在一些波导结构中,如波导,共面波导,同轴线等。Wave port一般设置在3D结构和边界之间的PEC界面上,让该结构和外部耦合。利

迄今最薄芯片级光线路2D波导面世

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迄今最薄芯片级光线路2D波导面世

  美国芝加哥大学科学家在最新一期《科学》杂志上发表论文称,他们研制出迄今最薄的芯片级光线路——二维(2D)波导。这款只有几个原子厚的玻璃晶体可捕获和携带光,而且效率惊人,可将光传播长达一厘米的距离,在光基计算领域,这是非常遥远的距离,有望为新技术开辟道路。  将光从一个地方引导到另一个地方是现代通

S.A.谢昆诺夫及其对波导理论的贡献(二)

由麦克斯韦方程及上述关系式,可得    (3)    (4)把(1)式代入(4)式,得    (5)式中对比(3),(5)两式,得即    (6)这是无源空间的齐次Helmholtz方程,说明Az(或说矢量A)是波方程的解。令式中函数ψ表示场振幅在等相面上的分布;代入(5)式,得式中左边第一项与z无

S.A.谢昆诺夫及其对波导理论的贡献(一)

谢昆诺夫(S.A. Schelkunoff)是国际知名的电磁理论科学家。从1934年解决同轴线内电磁场结构开始,他在后来的三十年内,在工程电磁场、天线理论、波导理论等方面发表了数十篇论文和几本书,提出了许多定理、原理、概念、方法(它们之中有许多早已写人大学教材中),作出了重要的贡献。他使应用数学

S.A.谢昆诺夫及其对波导理论的贡献(三)

其中的横向电场与横向磁场的关系,对TE模为:    (13)对理想导电壁波导主模(H10模),可证明    (14)式中λ是工作波长,λc是截止波长,Z00是自由空间波阻抗。波导波阻抗是有用的概念,但却无法解释两段波导(a一样,b不同)相联后有反射发生的事实。三十年代末到四十年代初的微波测量实践,证

日本学者研制出带有等离子波导管的超快节能全光开关

  NTT和东京工业大学(Tokyo Tech of Technology)共同开发了一种全光开关,该开关在超快状态下工作,响应时间在飞秒(fs)范围内,能耗在飞焦(fJ)范围内。为了同时实现速度和能量效率,研究人员将基于等离激元的纳米级光波导与石墨烯结合在一起。研究人员之所以使用石墨烯,是因为它在

西安光机所微纳光子学亚波长慢光研究取得重要进展

  表面等离子体激元是指在金属表面存在的自由振动电子与光子相互作用而产生的沿着金属表面传播的电磁波,具有巨大的局部场增强效应。它能够突破传统的衍射极限,从而实现在纳米尺度上对光子的操纵和调控。表面等离子体光学为实现全光集成,发展更快、更小和更高效的新型纳米光子器件提供了一条有效的途径,

这种新材料为什么能实现稳定波导光存储器

  近日,来自中国科技大学量子信息研究所的研究人员们报告了在151Eu3+:Y2SiO5晶体中使用飞秒激光微加工制作II型波导,并验证了基于该波导的光量子存储器的可靠性。图:实验装置示意图。主激光束被分成两部分,分别作为制备模式、控制模式和输入模式。输入模式可以通过自旋波AFC方案中的输入1模式注入

S波段聚合物光波导放大器研究获突破

近日,华南师范大学物理学院副教授郑克志团队与吉林大学教授王菲团队合作,在稀土纳米晶掺杂的S波段聚合物光波导放大器的研究中取得新突破。相关成果发表于《纳米快报》(Nano Letters)。光波导放大器是现代光通信系统的核心器件。与光纤放大器相比,光波导放大器具有制造工艺简便、器件尺寸小、易与其它小型

S波段聚合物光波导放大器研究获突破

近日,华南师范大学物理学院副教授郑克志团队与吉林大学教授王菲团队合作,在稀土纳米晶掺杂的S波段聚合物光波导放大器的研究中取得新突破。相关成果发表于《纳米快报》(Nano Letters)。光波导放大器是现代光通信系统的核心器件。与光纤放大器相比,光波导放大器具有制造工艺简便、器件尺寸小、易与其它小型

一文看懂主流AR眼镜的核心显示技术光波导

  光波导,因其轻薄和外界光线的高穿透特性而被认为是消费级AR眼镜的必选光学方案,又因其价格高和技术门槛高让人望而却步。随着主流AR设备微软HoloLens2、Magic Leap One等对光波导技术的采用和设备量产,以及AR光学模组厂商DigiLens、耐德佳、灵犀微光等近期融资消息的频繁披露,

毫米波圆极化介质复合波导缝隙阵列天线的HFSS设计

本文利用ANSYS HFSS设计了一种工作于毫米波段的介质复合波导缝隙天线阵列,在介质覆铜板加工出缝隙并与波导槽复合形成辐射结构,利用HFSS 软件仿真并分析缝隙导纳,泰勒加权实现阵列综合。设计平面和差网络实现天馈系统一体化,利用介质覆铜板加工出圆极化栅,并利用HFSS对整体天线进行了仿真调

ANSYS-17.0测试报告:电大尺寸天线罩与波导裂缝阵一体...1

ANSYS 17.0测试报告:电大尺寸天线罩与波导裂缝阵一体化仿真天线罩是用来保护天线的一种介质外壳,使天线避免在各种恶劣环境条件下可能造成的损坏,但是天线罩的存在也会影响天线的电性能,包括辐射方向图、功率传输损耗、瞄准误差等。随着ANSYS HFSS 软件在天馈系统设计中的普及,针对天线及

超高分辨散射式近场光学显微镜在超快研究领域应用进展

近年来,范德瓦尔斯(vdW)材料中的表面极化激元(SP)研究,例如等离极化激元、声子极化激元、激子极化激元以及其他形式极化激元等,受到了广大科研工作者的关注,成为了低维材料领域纳米光学研究的热点。其中,范德瓦尔斯原子层状晶体存在独特的激子极化激元,可诱导可见光到太赫兹广阔电磁频谱范围内的光学波导。同

各种计算电磁学方法比较

微波EDA 仿真软件与电磁场的数值算法密切相关,在介绍微波EDA 软件之前先简要的介绍一下微波电磁场理论的数值算法。所有的数值算法都是建立在Maxwell方程组之上的,了解Maxwell方程是学习电磁场数值算法的基础。计算电磁学中有众多不同的演法,如时域有限差分法(FDTD)、时域有限积分法(FIT

Lumerical-发布开放仿真引擎的FDTD-Solutions-8.0-版

Lumerical最新发布的 FDTD Solutions 8.0版将允许研究者对液晶材料和其它空间变化的各向异性材料、非线性材料、磁光和增益饱和材料进行仿真建模.   加拿大不列颠省温哥华2012年7月5日消息— 全球领先的光电子仿真软件Lumerical Solutions公司 (ht

我国科学家实现有源光波导远程激发的白光发射

蓝光作为显示三基色之一以及能量主体激发白光发射在实际应用中发挥着重要作用,然而,开发高性能的蓝光材料一直具有挑战性。近日,我国科学家借助光波导与荧光共振能量转移在聚集诱导发光(AIE)微纤维上成功实现了白光发射。相关成果发表于《聚集体》(Aggregate),并被选为封面。当期期刊封面。杨先光供图1

双色散零点波导中的定向超连续谱产生

近二十年来,超连续谱产生的研究引起了研究人员的广泛关注,特别是强导波性能波导的出现彻底改变了这一领域。微结构光纤(MSF)和基于非线性材料的波导(比如氮化硅波导),是两种典型的强导波性能波导。硅基光学波导不但可以与现有的COMS器件实现良好的片上兼容,还可以利用其高折射率差异性质来灵活设计波导的色散

各大微波仿真软件介绍及算法和原理

1.引言微波系统的设计越来越复杂,对电路的指标要求越来越高,电路的功能越来越多,电路的尺寸要求越做越小,而设计周期却越来越短。传统的设计方法已经不能满足系统设计的需要,使用微波EDA软件工具进行微波元器件与微波系统的设计已经成为微波电路设计的必然趋势。随着单片集成电路技术的不断发展,GaAs、硅为基

基于化合物半导体材料高速光开关的研究2

 高速光开关及光开关阵列是全光交换的核心器件. 首先给出全内反射型光波导光开关器件的理论分析模型, 并基于GaAs 材料中的载流子注入效应, 采用GaAs-AlGaAs 双异质结结构,研制了工作波长在1.55 μm 的X 结全内反射型和马赫曾德干涉型两种结构的光开关. 测试结果表明, 开关的消光比均

一种基于不平坦基底结构的混合等离子体波导(一)

刘燕, 钟任斌, 丁红, 刘盛纲    摘要:提出了一种工作于太赫兹波段的、基于半圆柱形“不平坦”InSb基底结构的混合等离子体波导.分析了半导体材料InSb的相对介电常量随工作频率的变化特性,重点研究了该混合波导以及两种不同形变结构的有效模场面积、传播长度、品质因数、能量分布等随波导工作频率、波导

我国学者提出锑化物微波导结构-提高激光器工作效率

  锑化物半导体激光可以实现1.8μm-4μm的中红外波段激光输出,具有体积小、效率高、电驱动直接发光等优点,是中红外激光技术领域的前沿研究热点,在红外光电技术、化学气体及危险品监测等领域具有重要应用前景,并可作为中红外光纤激光器的种子源和同带泵浦光源。然而,由于锑化物半导体材料较低的热导率和高空穴

一体化芯片同时集成激光器和光子波导

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506379.shtm

一体化芯片同时集成激光器和光子波导

  美国加州大学圣巴巴拉分校与加州理工学院的科学家携手,开发出了首款同时集成激光器和光子波导的芯片,向在硅上实现复杂系统和网络迈出了关键一步。此类光子芯片有助科学家开展更精确的原子钟实验,减少对巨型光学工作台的需求,也可用于量子领域。相关论文已发表于近日出版的《自然》杂志。  集成电路出现后,科学家

半导体所石墨烯应力波导中能谷极化输运研究取得进展

  近年来,石墨烯材料以其独特的物性吸引了科学界广泛的研究关注,英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫因在石墨烯方面的研究荣获获得2010年度诺贝尔物理学奖。石墨烯由单层碳原子的二维六角格子构成,其低能能带呈现出无质量手征的Dirac电子特征,其布里渊区包含K和K’

电光调制器的常用类型

M-Z干涉仪式调制器输入光波经过一段光路后在一个Y分支处被分成相等的两束,分别通过两光波导传输,光波导是由电光材料制成的,其折射率随外加电压的大小而变化,从而使两束光信号到达第2个Y分支处产生相位差。若两束光的光程差是波长的整数倍,两束光相干加强;若两束光的光程差是波长的1/2,两束光相干抵消,调制

电光调制器的主要类型介绍

M-Z干涉仪式调制器输入光波经过一段光路后在一个Y分支处被分成相等的两束,分别通过两光波导传输,光波导是由电光材料制成的,其折射率随外加电压的大小而变化,从而使两束光信号到达第2个Y分支处产生相位差。若两束光的光程差是波长的整数倍,两束光相干加强;若两束光的光程差是波长的1/2,两束光相干抵消,调制

遥感器的结构组成

遥感器的组成 无论哪一种传感器,它们基本是由收集系统、探测系统,信息转化系统和记录系统四部分组成。收集系统遥感应用技术是建立在地物的电微波谱特性基础之上的,要收集地物的电磁波必须要有一种收集系统,该系统的功能在于把接收到的电磁波进行聚集,然后关往探测系统。不同的遥感器使用的收集元件不同,最基本的收集

遥感器的结构组成

遥感器的组成 无论哪一种传感器,它们基本是由收集系统、探测系统,信息转化系统和记录系统四部分组成。 收集系统遥感应用技术是建立在地物的电微波谱特性基础之上的,要收集地物的电磁波必须要有一种收集系统,该系统的功能在于把接收到的电磁波进行聚集,然后关往探测系统。不同的遥感器使用的收集元件不同,最基本的收