JCMsuite應用：光子晶體諧振腔光子晶體諧振腔

光子晶體(PhC)膜腔是集成光子學(xué)中實(shí)現緊湊光學(xué)元件的理想材料。功能可能包括激光器、開(kāi)關(guān)或放大器。在案例中，計算了L5 PhC薄膜腔的基模。PhC板由一個(gè)被空氣包圍的薄介質(zhì)膜和在一個(gè)規則的、有限的、六邊形網(wǎng)格上穿孔的圓孔組成。對于L5腔，省略了沿裝置中心線(xiàn)的5個(gè)孔。共振模式被定位在缺失的孔隙處。因為該結構有三個(gè)對稱(chēng)平面(x=0, y=0, z=0)，計算區域選擇為全結構的1/8，在對稱(chēng)平面上采用鏡像邊界條件。

 

部分網(wǎng)格離散L5空腔幾何形狀(藍色:介質(zhì)材料，灰色&省略區域:空氣)�？斩词怯蓤D像左上方缺失的氣孔形成的。在有限光子晶體帶隙內波長(cháng)的光場(chǎng)被定位在腔內。

Project {

   Electromagnetics {

      TimeHarmonic {

         ResonanceMode {

           FieldComponents = Electric

           MirrorSymmetry=[ElectricSymmetric,MagneticSymmetric,ElectricSymmetric]

           ...

         }

      }

   }

}

在運行腳本run_project.m中，從計算出的特征值出發(fā)，推導出計算模式的共振波長(cháng)以及模式的質(zhì)量因子(Q因子)。

計算的特征模態(tài)可以被可視化和后處理。

 

x-y截面上基模的近場(chǎng)強度

x-z截面基模的近場(chǎng)強度