在本節(jié)中，主要基于實(shí)驗(yàn)室實(shí)際光纖單模圓柱光纖進(jìn)行模擬，與comsol案例庫文件在分析過程和建模有些差異：

模擬主要通過以下三個(gè)步驟進(jìn)行：模型的幾何構(gòu)建、物理場的添加研究、結(jié)構(gòu)處理分析來進(jìn)行。

下面是第一步驟：幾何模型的構(gòu)建

首先建立相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置：

圖1 結(jié)構(gòu)配置及參量設(shè)置

圖2 圓柱形單模光纖橫截面圖及幾何配置

按照上述要求配置好幾何結(jié)構(gòu)后，對每個(gè)區(qū)域的幾何賦予相應(yīng)的材料屬性。并在最后購置好聯(lián)合體。

隨后在去定義光纖的類型為彎曲光纖。

圖3 彎曲光纖模型設(shè)置及坐標(biāo)建立

第二部分：物理場及研究的添加：

由于單模光纖在進(jìn)行宏彎后，纖芯中的光纖能量大部分以泄漏模的方式擴(kuò)散到光纖包層區(qū)域中，但當(dāng)?shù)竭_(dá)光纖包層壁時(shí)會產(chǎn)生振蕩，即回音壁模式。下面我們著重分析一下這些回音壁模式。因此在物理場的選擇上選用電磁波頻域進(jìn)行分析。

具體如圖所示，光纖結(jié)構(gòu)呈軸對稱分布，我們忽略外環(huán)境的影響因此將外層設(shè)置成為完美磁導(dǎo)體（吸收所有電磁波）其余按照電磁波頻域的初始設(shè)定即可。網(wǎng)格剖分

圖4 端面網(wǎng)格化分

在光纖端面處采用自由三角形網(wǎng)格進(jìn)行劃分，在PML層共分解成為四塊設(shè)置成為映射網(wǎng)格（可參考映射網(wǎng)格的劃分方法）

圖5 模式分析

在研究部分中分成兩步驟進(jìn)行分析 分別是模式分析以及確定好相應(yīng)的頻率數(shù)值。

第三部分：后處理結(jié)果分析

圖6。泄漏模式分析

在后處理結(jié)果中（電磁波模型）選擇電場并選擇表面。油煎以等值線形式表示，得到回音壁各個(gè)電磁模式的能量值分布。如果對端面進(jìn)行一維截線處理則可以得到相應(yīng)的數(shù)值電場幅度數(shù)值。

圖7 結(jié)果后處理