2024年5月25日COMSOL光电仿真专题

发布:小晓888 2024-05-10 11:43 阅读:257

案列应用实操教学:

案例一

光子晶体能带分析、能谱计算、光纤模态计算、微腔腔膜求解

案例二

类比凝聚态领域魔角石墨烯的 moiré 光子晶体建模以及物理分析

案例三

传播表面等离激元和表面等离激元光栅等

案例四

超材料和超表面仿真设计,周期性超表面透射反射分析

案例五

光力、光扭矩、光镊力势场计算

案例六

波导模型(表面等离激元、石墨烯等)本征模式分析、各种类型波导传输效率求解

案例七

光-热耦合案例

案例八

天线模型

案例九

二维材料如石墨烯建模

案例十

基于微纳结构的电场增强生物探测

案例十一 散射体的散射,吸收和消光截面的计算

案例十二 拓扑光子学:拓扑边缘态和高阶拓扑角态应用仿真

案例十三 二硫化钼的拉曼散射

案例十四 磁化的等离子体、各向异性的液晶、手性介质的仿真

案例十五 光学系统的连续谱束缚态

案例十六 片上微纳结构拓扑优化设计(特殊情况下,利用二维系统来有效优化三维问题)

案例十七 形状优化反设计:利用形状优化设计波导带通滤波器

案例十八 非厄米光学系统的奇异点:包括 PT 对称波导结构和光子晶体板系统等

案例十九 微纳结构的非线性增强效应,以及共振模式的多极展开分析

案例二十 学员感兴趣的其他案例

软件操作系统教学:

COMSOL

软件入门

初识 COMSOL 仿真——以多个具体的案例建立 COMSOL 仿真框架,建立 COMSOL 仿真

思路,熟悉软件的使用方法

1、COMSOL 软件基本操作

参数,变量,探针等设置方法、几何建模

 基本函数设置方法,如插值函数、解析函数、分段函数等

 特殊函数的设置方法,如积分、求极值、求平均值等

 高效的网格划分

2、前处理和后处理的技巧讲解

 特殊变量的定义,如散射截面,微腔模式体积等

 如何利用软件的绘图功能绘制不同类型的数据图和动画

 数据和动画导出

 不同类型求解器的使用场景和方法

COMSOL

软件进阶

3、COMSOL 中 RF、波动光学模块仿真基础

 COMSOL 中求解电磁场的步骤

 RF、波动光学模块的应用领域

4、RF、波动光学模块内置方程解析推导

 亥姆霍兹方程在 COMSOL 中的求解形式

 RF 方程弱形式解析,以及修改方法(模拟特殊本构关系的物质)

 深入探索从模拟中获得的结果

(如电磁场分布、功率损耗、传输和反射、阻抗和品质因子等)

5、边界条件和域条件的使用方法

 完美磁导体和完美电导体的作用和使用场景

 阻抗边界条件、过度边界条件、散射边界条件、周期性边界条件的作用

 求解域条件:完美匹配层的理论基础和使用场景、 PML 网格划分标准

 远场域和背景场域的使用

 端口使用场景和方法

 波束包络物理场的使用详解

6、波源设置

 散射边界和端口边界的使用方法和技巧(波失方向和极化方向设置、S 参

数、反射率和透射率的计算和提取、高阶衍射通道反射投射效率的计算)

 频域计算、时域计算

 点源,如电偶极子和磁偶极子的使用方法

 背景场的作用及使用方法

7、材料设置

 计算模拟中各向同性,各向异性,金属介电和非线性等材料的设置

 二维材料,如石墨烯、MoS2 的设置

 特殊本构关系材料的计算模拟(需要修改内置的弱表达式)

8、网格设置

 精确仿真电磁场所需的网格划分标准

 网格的优化

 案列教学

9、COMSOL WITH MATLAB 功能简介

 COMSOL WITH MATLAB 进行复杂的物理场或者集合模型的建立(如超表面波前的

衍射计算)

 COMSOL WITH MATLAB 进行复杂函数的设置(如石墨烯电导函数的设置和仿真)

 COMSOL WITH MATLAB 进行高级求解运算和后处理

 COMSOL WITH MATLAB 求解具有色散材料的能带

时间地点:

2024 年 05 月 25 日-05 月 26 日 在线直播(授课两天)

2024 年 06 月 01 日-06 月 02 日 在线直播(授课两天)

详情请查看公众号:科研技术        文章

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