波光光学模块更新

对于Wave Optics模块的用户,COMSOL Multiphysic188金宝搏优惠s®版本6.0为板坯和矩形波导元素,三个新教程模型和一个新的零件库带来了新的电磁波,边界元素界面。阅读以下内容的更多信息。

电磁波,边界元素

当对物体的散射特性进行建模时,评估远离散射器的电场或放置在电大平台上的天线的远场,基于边界元方法(BEM)的配方可以提高计算效率。新的物理接口调用电磁波,边界元素解决了矢量亥姆霍兹方程,用于电场的分段 - 恒定材料特性作为因变量。边界元方法(BEM)可以耦合到有限元方法(FEM),所谓的混合BEM-FEM,以计算字段和与FEM域外的其他导电物体的交互。

板坯和矩形波导元素的部件库

板坯和矩形波导元件的新波光光学模块部件库简化了复杂波导结构的构造。该库包括以下波导元素的零件:

  • 直波珠
  • 锥形波导
  • 弯曲(环)波导
  • S-BEND波导
  • 耦合器

这些部件完全参数化,包括用于材料域选择,物理特征选择的预定义选择,并简化网格生成。这Mach Zehnder调制器模型现在建造S弯曲方向耦合器直波导零件,使其易于定义材料域,物理特征选择和网格。这光环谐振器陷波滤波器模型现在使用a构建直环耦合器部分,这使得易于使用映射的网格。

模型构建器的特写视图与矩形波导直接环耦合器节点突出显示,下面的相应设置窗口,图形窗口中的环形耦合器模型。 的设置矩形波导直环耦合器部分。

分层过渡边界条件

多个薄层,例如电路板迹线的镀金铜或对光学透镜的抗反射涂层上的近常入射,可以通过新的分层过渡边界条件特征。它需要将此边界条件结合起来分层材料全球的功能材料, 和分层材料链接组件中的功能材料节点。您可以看到此新功能展示鼠比赛耦合器教程模型。

显示模型188金宝搏优惠构建器的COMSOL MultiphySics UI,其中包含分层过渡边界条件节点,相应的设置窗口和图形窗口中的鼠标耦合器模型。 鼠比赛耦合器教程模型中使用的新分层过渡边界条件。

新教程模型

六角形等级滤色器

六角形等级滤色器教程模型演示了如何基于薄铝层中的六边形孔阵列执行吸收带式滤色器的模拟。虽然该结构是六边形定期的,但该示例还示出了如何将模型设置为矩形周期性。这使得更容易使用阵列数据集来绘制来自多个单位单元格的结果。然而,由于矩形单元电池大于六边形单元电池,因此有更多的内存消耗和更长的解决时间。

示出电场的六角周期单元单元阵列。 六角周期单元细胞阵列的电场图。

解复用光子晶体的优化

解复用光子晶体的优化辅导模型,发布了Comsol Multiphysics188金宝搏优惠®版本5.6,已更新为包括新的六角形几何。目标是通过让GaAs柱改变位置而不是形状来实现两个窄频带之间的输出功率比在约束下方的损失。

示出光子晶体模型的波传播的2D曲线图。 优化几何中的波传播。对于该波长,传输最大化为顶部端口,并最小化底部端口。

耳语画廊模式谐振器

耳语画廊模式谐振器教程模型显示如何计算具有高光学质量因子的耳语廊道模式谐振器的不同特征模和谐振频率。共振频率以两种方式滤波:通过谐振器中的空间定位或通过比较结合模式的损耗和空气模式(在这种情况下不希望)。

耳语画廊模式谐振器的扇区,显示了波形彩色表中的场图。 耳语画廊模式谐振器扇区的场图。

光学材料库改进

在光学材料库中,可用于射线光学模块和波光学模块,来自Schott AG,CDGM Glass Company Ltd.,Ohara Corporation和Corning Inc.的眼镜现已提供更全面的材料数据。除了光学分散系数和热光学系数之外,许多这些眼镜现在包括内部透射率,密度,杨氏模量,泊松比,线性热膨胀系数,导热系数和特定的热容量。通过包含更全面的光学眼镜材料数据,现在可以比以往更容易设置耦合结构 - 热光学性能(停止)分析模型。

显示模型188金宝搏优惠构建器的COMSOL MultiphySics UI,具有突出显示的材料节点,相应的设置窗口,图形窗口中的Petzval镜头模型以及显示光学材料选项的添加材料窗口。 三种不同场角的光线追踪在Petzval透镜中,其中D线折射率显示为切片图。光学玻璃从右侧所示的光学材料库加载。

LAPPALL LAPLACT对多重级贡献

如果没有几何特征尺寸小于波长的一半,并且工作频率高,则使用诸如立方元素离散化的更高阶元件建模是有益的,以便更快地计算。通过选择来进一步改善计算效率LAPPALL LAPLACT对多重级贡献复选框multigrid.学习设置。

平滑的热源计算

在双向制定中电磁波,梁信封接口,一个新的使用平均损耗计算选项可用于删除网格无法解决的两个波之间的横向术语。如果这种空间快速变化的热源分布以任何方式通过传热冲出,则在计算电磁损失(和热源)时排除横向术率可能是有利的。

无限制的端口配方

使用无限制的端口选项可用于计算扩展系数作为重叠积分,而在默认端口配方中,通过为每个系数添加标量相关变量,然后添加约束来计算以实施串联扩展的约束来计算扩展系数(或S参数)。使用许多端口时,此新选项可能是有利的,因为不需要约束消除。

对称轴参考点

一个新的对称轴参考点功能有助于在2D轴对称中定义高斯光束输入字段。在里面散射边界条件或者匹配的边界条件节点,当定义事件字段时,将其添加为默认子节点。这对称轴参考点特征在父节点的边界选择和对称轴之间定义了交叉点的参考位置。

定期结构的迭代求解器建议

用直接求解器解决了典型的周期性问题。然而,当周期单元单元格大小不是子波长时,直接求解器消耗大量存储器。在这种情况下,切换到建议迭代求解器使用更少的内存使用率完成计算。

显示电场规范的分体环谐振器模型的阵列。 新的迭代求解器建议为周期性结构提供了显着的性能提升。

数字端口模式字段的默认图

要简化端口模式字段的检查,它们现在将自动创建数字使用端口类型。您可以在更新中看到此默认图定向耦合器光环谐振器陷波滤波器教程模型。

显示彩虹颜色表中的端口模式字段的表面图的定向耦合器模型。 端口模式字段的表面图,包括方向耦合器模型的有效索引注释。