synopsys中的波导设计

optics1210

偶尔需要对波长比光学中通常情况更长的系统进行建模; 毫米波波导就是一个很好的例子。 虽然SYNOPSYS的所有功能都适用于这种情况，但必须注意衍射效应更加明显，因为相对于系统的物理孔径，波长比平常大得多。 由于这个原因，衍射传播特征DPROP可能是唯一适用于这种系统的分析功能。

这种物体输入建模如下：

OBW SEMIAP MULTIPLIER

此物体将输入波前模拟为贝塞尔函数，其中振幅由下式给出

A = J0( MULTIPLIER*RHO/SEMIAP)



和  RHO = SQRT( X**2 + Y**2).

然后，光束的强度是该值的平方，当振幅A为正时相位为零，反之为180度。

以下是波导光束分析的示例：

RLE

ID TEST OBW

WA1 2000.000                                 

WT1 1.00000                             

APS              1

UNITS MM

OBW      65     2.405

  0 (AIR)

  1 CV     0.0000000000000   TH  20000.00000000

  1 AIR

  2 CAO    600.00000000      0.00000000       0.00000000

  2 CV     0.0000000000000   TH      0.00000000

  2 AIR

  3 CV     0.0000000000000   TH      0.00000000 AIR

  3 AIR

END

在该系统中，光束的半径为65毫米，波长为2毫米。 我们先来看一下表面1上的光束轮廓：

DPROP P 0 0 1 SURF

此配置文件在Bessel函数的第一个零处被截断。 现在我们得到表面2的轮廓，距离为2.0e4毫米：

这与表面1处的光束非常相似，除了较大的比例。 以下是此表面的FRINGE分析：

条纹来自哪里？ 毕竟这应该是一个平面波。 好吧，它不再是平面了。 像高斯光束一样，这个光束由于衍射而膨胀，在这个遥远的平面上，它看起来像一个以表面1为中心的球面波前。这个分析确定了相对于平面的条纹2.使半径为-2.0e4，并且条纹 大部分都消失了。

与高斯光源一样，OBW不能采用除零之外的视场点。