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《JCMsuite案例解析》 $^ 'aCU0C 前言 dJ:MjQG`W 微纳光学是当前光学学科发展最活跃的前沿之一,结合了光子学与纳米技术的前沿成果,主要优点是能在局域电磁相互作用的基础上实现许多全新的功能,成为21世纪不可或缺的关键科学和技术。微纳光学不仅是光学领域的前沿研究方向之一,也是目前新型光电子产业的重要发展方向,在光通信、光互联、光存储、传感成像、传感测量、显示、固体照明、生物医学、安全、绿色能源等领域起到不可替代的作用。在这些广泛的应用领域可以使用JCMsuite进行模拟分析与设计,大大降低时间成本和物料成本。 =op%8NJf JCMsuite是基于有限元方法(FEM)的一款纳米光学软件包。使用有限元方法(FEM)计算复杂纳米光学系统中电磁场分布,为解决科学和技术挑战提供了一种通用、严格且非常快速的方法。JCMsuite可以解决时谐麦克斯韦方程组的光散射问题、波导设计问题和光学共振问题,以及线性弹性问题、热传导问题以及这些类型的任何耦合问题。 H +bdsk 通过JCMsuite,用户可以定义各种材料特性,例如复杂和各向异性的材料的介电常数和磁导率张量、分散特性、导热率和刚度。软件依赖基于残差的误差估计,自动选择各种数值设置,例如有限元度和PML(完全匹配层)设置。同时也特别关注光学上所有必要的后期处理和有效计算,例如傅立叶变换、远场、能量通量、重叠积分、光学成像、共振扩展和赛尔因子。 OquAql: 本书详细介绍了JCMsuite各个应用领域的实操案例。本书共十一章,分别介绍了不同应用领域的案例介绍,包含激光、掩模、散射测量、椭偏仪、光伏发电、表面等离子体、光纤、光学手性、衍射光学元件以及光子晶体。每个案例都涵盖了建模流程,从材料定义、布局定义、光源定义到项目定义整个过程,旨在帮助JCMsuite初学者通过案例快速学会软件。本书主要参考JCMwave公司发布的案例翻译整理而成。 as+GbstN 《JCMsuite案例指导书籍》,是由上海讯技光电工程部成员翻译整理而来,译者希望本书能对JCMsuite的使用者有所帮助,通过学习后能较好的掌握JCMsuite软件的基本使用方法。由于译者水平有限,书中错误纰漏之处,敬请同行读者批评和指正。
LzDI0a. @mt0kV9 讯技光电科技(有限)公司 2022年2月 上海 ZAuWx@}  a4gi,pz$] 目录 ( #Z` 1.光源部分—引言 3 $ XBAZ<"hd 1.1垂直腔面发射激光器 3 OndhLLz 1.2高功率二极管激光器 7 o$.e^XL
1.3量子点发射器 12 pWE `x|J 1.3.1微米柱 12 |DF9cd^ 1.3.1.1旋转对称发射器 14 -V %gVI[ 1.3.2微透镜 18 'z=:[#b 1.3.2.1耦合至光纤 20 'j%F]CK 1.3.3二维模型 22 Oq(VvS/ 2.光掩模 23 Wk4.%tpeO7 2.1衰减相移掩模 24 iP3Z 2.1.1降基法 26 9^F2$+T[: 2.2独立的接触孔 33 $!A:5jech 2.3 EUV掩模 37 uk`8X`' 2.4光学成像 42 s|bM%!$1 3.散射测量 43 I-NN29Sk 3.1硅通孔技术 43 "()sb? & 4.椭偏仪 48 bVr*h2p 4.1 块状材料 48 lz |
64J 5.光伏发电 51 1;eX& 5.1 薄膜太阳能电池 51 t@?u 5.1.1薄膜太阳能电池一维模型 59 7yI@"c#O 6.表面等离子体光学 60 ! o,5h|\ 6.1孤立的狭缝和凹槽 61 pL1s@KR 6.2等离子波导 66 tZWrz
e^ 6.3等离子纳米天线 69 ;%q39U} 6.3.1共振扩张 71 o[6y+ <'o 7.光纤 72 ]"fsW 9s 7.1单模光纤 72 +:jT=V"X 7.2折射率渐变光纤 74 P}3}ek1Ax 7.3弯曲单模光纤 77 YJ7V`Np 7.4光子晶体光纤 78 MN=
sIP,zk 7.4.1空心光子晶体光纤 78 ekf$dgoR 7.4.1.1核心模式过滤 80 q W^vz 7.4.1.2扭曲式光子晶体光纤 82 ":?T%v> 7.4.2多核光子晶体光纤 82 ~bA,GfSn0 7.4.2.1减少计算域问题 84 0_<Nc/(P 8.光学手性 85 j,%EW+j$ 8.1孤立散射体 85 iT)WR90 8.2四分之一波片 88 Yig0/" 9.散射光学元件 90 *ftC_v@p5 9.1光栅 91 XbvDi+R2A 9.1.1线栅 92 ^Ip3A 9.1.2闪耀光栅 95 fJ80tt?r 9.1.3方形晶胞 97 JSMPyj 9.1.4六方晶胞 99 yDd[e]zS` 9.2孤立线栅 101 Db03Nk># 9.3光阑 104 l`n5~Fs 9.4狭缝 106 K!8zwb=fq 9.5十字交叉结构 109 Mn^zYW|( 9.6 纳米球 110 *crw^e 10.硅光子 117 &,W$-[ 10.1脊形波导 117 0my9l;X 10.2环形谐振腔 119
~Nh&.a 10.3光子晶体谐振腔 124 [F([ 11.光子晶体 126 j64 4V|z 11.1光子晶体谐振腔 126 M?:\9DDd 11.2光子晶体光纤 128 pz}mF D&[ 11.3一维光子晶体 128 w{7ji} 有兴趣可以扫码加微咨询 8cr NOZS6
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