مدل سازی مواد ناهمسانگرد در کامسول

مدل سازی مواد ناهمسانگرد در کامسول پرتو نوری که اراسموس بارتولینوس مشاهده کرد که مستقیماً در کریستال حرکت می کند، پرتو معمولی نامیده می شود. پرتو نور دیگری که در حین عبور از کریستال خم می شود، پرتوی خارق العاده است. مواد ناهمسانگرد، مانند کریستال حاصل از آزمایش سنگ و نیمکت که در بالا توضیح داده شد، در کاربردهای مختلف از تشخیص گازهای مضر تا تقسیم پرتو برای مدارهای مجتمع فوتونیک یافت می شوند.
پرتوهای معمولی و خارق العاده ای که از طریق یک کریستال ناهمسانگرد حرکت می کنند.
در یک زمینه فیزیکی، هنگامی که یک Electromagnetic spectrum غیرقطبی از نور از طریق یک ماده دی الکتریک ناهمسانگرد منتشر می شود، حوزه دی الکتریک را قطبی می کند و منجر به توزیع بارهایی می شود که به عنوان دوقطبی الکتریکی شناخته می شوند. این پدیده منجر به میدان های القایی در ماده دی الکتریک ناهمسانگرد می شود که در آن دو نوع موج دو ضریب شکست متفاوت (معمولی و خارق العاده) را تجربه می کنند.

آموزش کامسول مدل سازی مواد ناهمسانگرد در کامسول

موج معمولی عمود بر صفحه اصلی و موج فوق‌العاده موازی با صفحه اصلی قطبی می‌شود، جایی که صفحه اصلی توسط محور نوری و دو جهت انتشار در کریستال کشیده شده است. به دلیل این رفتار، امواج با سرعت ها و مسیرهای متفاوتی منتشر می شوند.
معرفی ناهمسانگردی در موجبرهای سیلیکونی
در یک پست وبلاگ قبلی، ما در مورد سیلیکون و نحوه استفاده گسترده از مشتقات آن، دی اکسید سیلیکون، در تراشه های یکپارچه فوتونی به دلیل سازگاری با تکنیک ساخت CMOS بحث کردیم. سیلیکون حجیم که دارای خاصیت همسانگرد است، برای توسعه نمونه‌های اولیه تراشه‌های فوتونیک استفاده می‌شود. با این حال، به دلیل خواص نوری منحصر به فرد مانند پرتوهای شکاف و اثرات نوری مبتنی بر پلاریزاسیون، ناهمسانگردی در مراحل بعدی وارد عمل می شود.
ناهمسانگردی در فوتونیک سیلیکونی به دلیل فرآیند بازپخت در حین ساخت موجبر به طور ناخواسته رخ می دهد. تفاوت در انبساط حرارتی بین هسته و روکش باعث عدم تطابق هندسه به دلیل اثرات نوری تنش می شود که منجر به اثراتی مانند تقسیم حالت و گسترش پالس می شود. ناهمسانگردی همچنین می تواند عمداً با تغییر تخلخل دی اکسید سیلیکون معرفی شود. این محققین را قادر می سازد تا با طیف وسیعی از ضرایب شکست موثر از دی اکسید سیلیکون (n~1.44) تا هوا (n~1) کار کنند و به آنها این امکان را می دهد که کاربردهای حسگر نوری بسیار حساس را انجام دهند.

آموزش comsol حالت های نوری انتشار

برای انجام تحلیل‌های کیفی محیط‌های ناهمسانگرد، محققان چگونگی انتشار انرژی نوری در موجبرهای مسطح (که به عنوان حالت‌های انتشار نیز شناخته می‌شوند) را بررسی می‌کنند. در موجبرهای مسطح، ما حالت ها را با استفاده از اصطلاحات و اصطلاحات تعریف می کنیم (مرجع 2)، که در آن x و y به تصویر می کشند.
جهت قطبش و p و q تعداد ماکزیمم ها را در مختصات x- و y نشان می دهند.
آن را اینگونه تصور کنید: شما در حال راه رفتن روی یک

“منظره” (مانند شکل زیر). “بادها” (قطبی شدن) در جهت ±x هستند و هنگام حرکت از جهت -x به +x با دو قله مجزا روبرو می شوید. وقتی از جهت –y به +y حرکت می کنید، هر دو قله را به طور همزمان مشاهده می کنید.
تجزیه و تحلیل ساختارهای ناهمسانگرد در نرم افزار  قبل از پرتاب یک پرتو نور از طریق موجبر با استفاده از منبع لیزر، مهم است که بدانید کدام حالت های نوری

می تواند در یک بعد هسته / روکش مشخص شده از موجبر باقی بماند. انجام تجزیه و تحلیل حالت با استفاده از ابزار المان محدود کامل برداری، مانند نرم افزار ، می تواند به ترتیب برای تجزیه و تحلیل کیفی و کمی حالت های نوری و منحنی پراکندگی بسیار مفید باشد.

معرفی ناهمسانگردی قطری

انجام یک تحلیل مودال روی هر ماده همسانگرد نیاز به تعریف یک مقدار پیچیده دارد، در حالی که در مورد یک ماده ناهمسانگرد، یک رویکرد گذردهی نسبی تانسور کامل مورد نیاز است. گذردهی الکتریکی اساساً میدان الکتریکی را با خاصیت ماده مرتبط می کند. مدل سازی یک راکتور لوله ای برای تولید پلیمر بهینه با کامسول

منحنی های پراکندگی

با ارزیابی حالت های نوری، می توانیم رفتار موجبر نوری را به صورت بصری درک کنیم. با این حال، منحنی‌های پراکندگی نیز می‌توانند برای انجام تحلیل‌های کمی مفید باشند. منحنی پراکندگی نشان دهنده تغییر ضریب شکست موثر با توجه به طول موجبر یا فرکانس کاری است.

ناهمسانگردی قطری

همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، یک تحلیل مودال در حالی انجام می شود که به صورت پارامتریک طول موجبر را از 0.5 um تا 4 um جارو می کند تا منحنی پراکندگی هسته ناهمسانگرد را بدست آورد. ما مورد قبلی را با شرایط ناهمسانگردی مورب فرض می کنیم.

در نهایت، تحلیل مودال موجبر با ناهمسانگرد خارج از مورب

هسته و روکش همسانگرد، که در آن محور نوری زوایای 0، 15، 30 و 45 درجه نسبت به محور x اصلی ایجاد می کند، همانطور که در زیر نشان داده شده است. در اینجا می توان مشاهده کرد که جهت میدان مغناطیسی درون صفحه با توجه به تغییر زاویه محور نوری تغییر می کند. دیسپ