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    [技術]JCMsuite應用:空心光子晶體光纖 [復制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2023-04-06

    JCMsuite布局描述提供了許多設置復雜幾何圖形的方法。例如,在多核光子晶體光纖示例中,我們使用晶格副本來創(chuàng)建固體核光子晶體光纖的空氣孔的排列。然而,在某些應用中,可能需要描述幾何圖形,這些圖形不能用簡單的圓、平行四邊形等表示,或者類似物體的復雜陣列非周期排列在規(guī)則網格中,需要晶格復制來實現(xiàn)。在這種情況下,通常需要用任意邊界曲線來描述幾何對象,即一般多邊形。這就是本例的情況,其中光子晶體包層的內部孔和中心孔形成復雜的形狀。其幾何結構為中空光子晶體光纖,如下圖所示:

    顯然,這個描述很難“手工”完成,輸入所有點的坐標。相反,在JCMsuite的Matlab®接口的幫助下,建立一個復雜的幾何圖形和模擬運行完成。

    JCMsuite的Matlab®接口允許使用所謂的模板文件生成這樣復雜的文件。因此,可以將JCMsuite語句和Matlab語句進行混合,例如,計算孔隙的點位置。Matlab循環(huán)允許在位移位置或修改形狀生成多個對象。關于該機制的完整描述可以在Matlab®Interface中找到,并且超出了本例的范圍,本例僅用于演示嵌入式腳本的能力。

    這個例子的project.jcmp、 layout.jcm 和 materials.jcm文件包含了模板文件 ,就要添加一個“t”作為對應模板的后綴。模板被設計成這樣一種方式,只需要定義幾個用戶定義的參數,如圓角、周期、包層環(huán)的數量等,就可以生成復雜的布局描述。這些主要的輸入參數是在run_project中設置的。m腳本。當它在Matlab中執(zhí)行時,命令:

    results = jcmwave_solve('project.jcmp', keys);

    在run_project.m腳本內將模板轉換為常規(guī)的JCMsuite輸入文件,網格劃分并布局,并運行模擬。此外,腳本將結果結構中存儲的特征值寫入控制臺。

    計算得到的空心模式是雙重簡并的。下圖顯示了計算得出的模態(tài)強度(第一行)和相應的向量場分布(第二行)。

     
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