comsol波動(dòng)光學(xué)的案例
2026 | OAS光學(xué)軟件-幾何光學(xué)與波動(dòng)光學(xué)跨尺度仿真
目錄
01
｜軟件概述
02
｜幾何光學(xué)解決方案
03
｜波動(dòng)光學(xué)解決方案
04
｜軟件試用申請(qǐng)/聯(lián)系我們
01/軟件概述
OAS（Optical Advanced Software）是一款專業(yè)的光學(xué)工具。該軟件能夠在3D空間中通過(guò)序列和非序列光線追跡技術(shù)，精確模擬光學(xué)系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。它不僅提供了真實(shí)的設(shè)計(jì)功能、精確的分析功能，還具備高性能的產(chǎn)品可視化能力，幫助用戶快速、高效地創(chuàng)建和修改光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從初始概念階段到后續(xù)工程建造階段的迭代與優(yōu)化。此外，軟件構(gòu)建的光學(xué)模型能夠自動(dòng)適配主流供應(yīng)商的光學(xué)元件數(shù)據(jù)庫(kù)，為光學(xué)研究與實(shí)踐提供了極具價(jià)值的專業(yè)工具支持。
應(yīng)用領(lǐng)域
OAS光學(xué)軟件在汽車制造、通信工程、虛擬現(xiàn)實(shí)、安防監(jiān)控、工業(yè)檢測(cè)、光學(xué)儀器研發(fā)以及激光加工等眾多領(lǐng)域都有著極為廣泛且深入的應(yīng)用。其憑借著先進(jìn)的算法和強(qiáng)大的功能模塊，能夠精準(zhǔn)地模擬光線傳播、分析光學(xué)系統(tǒng)的性能，為各領(lǐng)域的光學(xué)設(shè)計(jì)項(xiàng)目提供全面且高效的解決方案。
軟件主界面
軟件特色
OAS光學(xué)軟件支持從幾何光學(xué)到波動(dòng)光學(xué)的跨尺度仿真，實(shí)現(xiàn)幾何光學(xué)下的序列與非序列光線追跡，以及波動(dòng)光學(xué)的全維度分析，能夠滿足車燈設(shè)計(jì)、鏡頭像質(zhì)評(píng)估、微納光學(xué)器件、激光應(yīng)用系統(tǒng)、光波導(dǎo)系統(tǒng)等前沿領(lǐng)域的需求，為客戶提供全面且專業(yè)的解決方案。
展開(kāi) 線下培訓(xùn) | 《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)分析波動(dòng)光學(xué)》正在招生中
ASAP · 光學(xué)系統(tǒng)分析波動(dòng)光學(xué) · 線下培訓(xùn)
波動(dòng)光學(xué)（wave optics）波動(dòng)光學(xué)是光學(xué)中非常重要的組成部分，內(nèi)容包括光的干涉、光的衍射、光的偏振等，無(wú)論理論還是應(yīng)用都在物理學(xué)中占有重要地位。粒子在光場(chǎng)或其他交變電場(chǎng)的作用下，產(chǎn)生振動(dòng)的偶極子，發(fā)出次波。用這樣模型來(lái)說(shuō)明光的吸收、色散、散射、磁光、電光等現(xiàn)象，甚至光的發(fā)射也是一般波動(dòng)光學(xué)的內(nèi)容。
· 培訓(xùn)主題
·
ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué)
武漢墨光計(jì)劃2023年06月14日-16日在武漢舉辦《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué)》線下培訓(xùn)，共計(jì)三天。
本次課程涵蓋光源構(gòu)造方法和相干光線追跡的 ASAP 方法。學(xué)習(xí)如何在光線追跡過(guò)程中正確地對(duì)物體進(jìn)行采樣，如何將場(chǎng)傳播到邊緣和通過(guò)孔徑，以及如何將當(dāng)前場(chǎng)分解為一組新的光束，識(shí)別和糾正場(chǎng)傳播問(wèn)題。還將介紹適當(dāng)?shù)南喔赏坑?jì)算以及故障排除程序。
展開(kāi) 學(xué)無(wú)止境 | 《ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué)》線上精品課
全面的光學(xué)軟件產(chǎn)品
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ASAP 高級(jí)光學(xué)系統(tǒng)分析軟件
APEX 光機(jī)系統(tǒng)與分析軟件
SYNOPSYS? 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件
Reflector CAD 車燈光學(xué)曲面自動(dòng)設(shè)計(jì)軟件
DIFFRACT 波動(dòng)光學(xué)模擬仿真
Sim 3D Max FDTD仿真軟件
Temprofile 多層模結(jié)構(gòu)的激光熱模擬
Multilayer 光學(xué)膜結(jié)構(gòu)模擬軟件
SimuLase 半導(dǎo)體設(shè)計(jì)分析軟件
RP Fiber Power 光纖激光器及光纖器件設(shè)計(jì)軟件
RP Resonator 激光諧振腔設(shè)計(jì)軟件
RP Coating 設(shè)計(jì)光學(xué)多層結(jié)構(gòu)軟件
RP ProPulse 脈沖傳輸模擬
RP Q-switch 調(diào) Q 激光器
RP Fiber Calculator 光纖計(jì)算器
Mathematica 科學(xué)計(jì)算軟件
······
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武漢墨光科技有限公司
展開(kāi) 線下培訓(xùn) | 《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué) 》 招生中
ASAP · 光學(xué)系統(tǒng)分析波動(dòng)光學(xué) · 線下培訓(xùn)
波動(dòng)光學(xué)（wave optics）波動(dòng)光學(xué)是光學(xué)中非常重要的組成部分，內(nèi)容包括光的干涉、光的衍射、光的偏振等，無(wú)論理論還是應(yīng)用都在物理學(xué)中占有重要地位。粒子在光場(chǎng)或其他交變電場(chǎng)的作用下，產(chǎn)生振動(dòng)的偶極子，發(fā)出次波。用這樣模型來(lái)說(shuō)明光的吸收、色散、散射、磁光、電光等現(xiàn)象，甚至光的發(fā)射也是一般波動(dòng)光學(xué)的內(nèi)容。
ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué)
-培訓(xùn)主題-
武漢墨光計(jì)劃2023年07月24日-26日在武漢舉辦《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué)》線下培訓(xùn)，共計(jì)三天。
本次課程涵蓋光源構(gòu)造方法和相干光線追跡的 ASAP 方法。學(xué)習(xí)如何在光線追跡過(guò)程中正確地對(duì)物體進(jìn)行采樣，如何將場(chǎng)傳播到邊緣和通過(guò)孔徑，以及如何將當(dāng)前場(chǎng)分解為一組新的光束，識(shí)別和糾正場(chǎng)傳播問(wèn)題。還將介紹適當(dāng)?shù)南喔赏坑?jì)算以及故障排除程序。以下是培訓(xùn)課程大綱：
01
培訓(xùn)大綱
· 高斯光束概念；
· ASAP 中相干場(chǎng)傳輸；
· ASAP 中建模波動(dòng)光學(xué)的相關(guān)命令；
· 建立相干光源；
· 通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)的相干場(chǎng)傳輸；
· 計(jì)算相干場(chǎng)的振幅和相位；
· 如何對(duì)光源建模、傳輸和場(chǎng)計(jì)算正確采樣；
· 計(jì)算脈沖響應(yīng)和光學(xué)傳遞函數(shù)；
· 剪切場(chǎng)的確定以及其對(duì)場(chǎng)的影響；
· 如何輸入任意場(chǎng)；
· 如何將場(chǎng)耦合到光纖和波導(dǎo)中；
· 如何處理空間和時(shí)間相干性；
· 如何檢測(cè)和校正問(wèn)題；
· 相干輻射測(cè)量；
· 建模成像系統(tǒng)、二極管激光器、干涉儀、光柵、標(biāo)準(zhǔn)具等；
· 偏振；
· 建立偏振光源、偏振光線追跡、偏振通量計(jì)算。
展開(kāi) 
線下培訓(xùn) | ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué)正在招生中
波動(dòng)光學(xué)（wave optics）波動(dòng)光學(xué)是光學(xué)中非常重要的組成部分，內(nèi)容包括光的干涉、光的衍射、光的偏振等，無(wú)論理論還是應(yīng)用都在物理學(xué)中占有重要地位。粒子在光場(chǎng)或其他交變電場(chǎng)的作用下，產(chǎn)生振動(dòng)的偶極子，發(fā)出次波。用這樣模型來(lái)說(shuō)明光的吸收、色散、散射、磁光、電光等現(xiàn)象，甚至光的發(fā)射也是一般波動(dòng)光學(xué)的內(nèi)容。
武漢墨光將于2023年09月13日-15日在武漢舉辦《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué)》線下培訓(xùn)，共計(jì)三天。
本次課程涵蓋光源構(gòu)造方法和相干光線追跡的 ASAP 方法。學(xué)習(xí)如何在光線追跡過(guò)程中正確地對(duì)物體進(jìn)行采樣，如何將場(chǎng)傳播到邊緣和通過(guò)孔徑，以及如何將當(dāng)前場(chǎng)分解為一組新的光束，識(shí)別和糾正場(chǎng)傳播問(wèn)題。還將介紹適當(dāng)?shù)南喔赏坑?jì)算以及故障排除程序。以下是培訓(xùn)課程大綱：
培訓(xùn)主題
《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué)》
培訓(xùn)大綱
? 高斯光束概念
? ASAP 中相干場(chǎng)傳輸
? ASAP 中建模波動(dòng)光學(xué)的相關(guān)命令
? 建立相干光源
? 通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)的相干場(chǎng)傳輸
? 計(jì)算相干場(chǎng)的振幅和相位
? 如何對(duì)光源建模、傳輸和場(chǎng)計(jì)算正確采樣
? 計(jì)算脈沖響應(yīng)和光學(xué)傳遞函數(shù)
? 剪切場(chǎng)的確定以及其對(duì)場(chǎng)的影響
? 如何輸入任意場(chǎng)
? 如何將場(chǎng)耦合到光纖和波導(dǎo)中
? 如何處理空間和時(shí)間相干性
? 如何檢測(cè)和校正問(wèn)題
? 相干輻射測(cè)量
? 建模成像系統(tǒng)、二極管激光器、干涉儀、光柵、標(biāo)準(zhǔn)具等
? 偏振
? 建立偏振光源、偏振光線追跡、偏振通量計(jì)算
舉辦單位：
武漢墨光科技有限公司
培訓(xùn)日期：
2023年09月13日-15日（三天）
培訓(xùn)費(fèi)用：
4800元/人（8月25日前報(bào)名可享受八五折優(yōu)惠，不與墨光其他優(yōu)惠同時(shí)使用。）
展開(kāi) 線上培訓(xùn) | 第15期《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)分析波動(dòng)光學(xué)》招生中
· 培訓(xùn)主題
·
ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué)
武漢墨光將在2023年03月29日-31日舉辦《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動(dòng)光學(xué)》線上培訓(xùn)。共計(jì)三天18個(gè)課時(shí)。
本次課程涵蓋光源構(gòu)造方法和相干光線追跡的 ASAP 方法。學(xué)習(xí)如何在光線追跡過(guò)程中正確地對(duì)物體進(jìn)行采樣，如何將場(chǎng)傳播到邊緣和通過(guò)孔徑，以及如何將當(dāng)前場(chǎng)分解為一組新的光束，識(shí)別和糾正場(chǎng)傳播問(wèn)題。還將介紹適當(dāng)?shù)南喔赏坑?jì)算以及故障排除程序。
什么是光學(xué)計(jì)算？如何在 COMSOL 中分析光學(xué)計(jì)算器件
那么，我們?nèi)绾卧?COMSOL Multiphysics 中為這樣的光學(xué)系統(tǒng)建模呢？
我們使用 COMSOL 軟件的波動(dòng)光學(xué)模塊進(jìn)行建模的原因有很多。乍一看，射線光學(xué)模塊似乎也很合適，因?yàn)橄到y(tǒng)的大小比波長(zhǎng)大幾個(gè)數(shù)量級(jí)。然而，對(duì)于馬赫-曾德?tīng)栒{(diào)制器，我們主要關(guān)注的是干涉效應(yīng)。射線光學(xué)模擬通常不會(huì)自動(dòng)考慮干涉，因此不是理想的方法。
通過(guò)使用波動(dòng)光學(xué)模塊，干涉將被自動(dòng)考慮。使用這個(gè)模塊，我們就可以采用電磁波，波束包絡(luò) 接口，它非常適合處理這種大小的模型。波束包絡(luò)法特別適用于模擬長(zhǎng)距離光束傳播問(wèn)題，如我們之前的文章所述。 通過(guò)將場(chǎng)分離為緩慢變化的包絡(luò)函數(shù)和快速變化的相位因子的乘積，我們只需要根據(jù)包絡(luò)函數(shù)變化的速度對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格剖分。這在很多模擬中為我們節(jié)省了大量的計(jì)算資源，例如上圖所示的馬赫-曾德?tīng)栒{(diào)制器，因?yàn)楣馐蟛糠謺r(shí)間都在自由空間中傳播，包絡(luò)函數(shù)沒(méi)有變化。在這個(gè)系統(tǒng)中，有兩個(gè)光束傳播方向——水平和垂直。波束包絡(luò)法的雙向公式是完美的選擇。我們使用以下設(shè)置來(lái)設(shè)定波矢量：
第一個(gè)波：
x = ewbe.k
y = 0
第二個(gè)波：
x = 0
y = -ewbe.k
如果固定 和 ，同時(shí) 在 0 到 內(nèi)逐漸變化，就可以研究輸出場(chǎng)振幅和。這是通過(guò)在輸出邊界計(jì)算 ewbe.Ez 來(lái)完成的。然后我們可以在復(fù)平面上繪制 和 ，如下圖所示。該路徑描繪了一個(gè)閉環(huán)為 的變化。這是我們之前展示的推導(dǎo)所預(yù)期的。圖中的星號(hào)是使用前面提到的矩陣方程計(jì)算的，與輸出邊界的 ewbe.Ez 一致，正如前面預(yù)期的那樣。
左圖：經(jīng)典馬赫–曾德?tīng)栒{(diào)制器的二維模型，具有兩個(gè) 50:50 分束器 (BS) 和三個(gè)移相器，可將光的相位移動(dòng) , 和 。M 表示反射鏡。右圖：模擬 從 0 到 變化的場(chǎng)分布。 輸入振幅度 和 。
展開(kāi) RP 系列激光分析設(shè)計(jì)軟件 | 波動(dòng)光學(xué)
波動(dòng)光學(xué)通常被理解為完全經(jīng)典的方法，不考慮任何量子效應(yīng)。量子光學(xué)與擴(kuò)展理論一起工作，電磁場(chǎng)在一個(gè)新的基礎(chǔ)上被處理。盡管某種粒子特征（→光子）也變得明顯起來(lái)，但光的波動(dòng)特性仍然起著重要作用。
波動(dòng)光學(xué)中一個(gè)非常重要的概念是傅里葉光學(xué)，它本質(zhì)上意味著橫向空間傅里葉變換的應(yīng)用。這既可以對(duì)各種現(xiàn)象和設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行直觀的定性解釋，也可以進(jìn)行定量計(jì)算。這種計(jì)算只能部分地用分析方法來(lái)完成。
圖1:可變輸入光束位置下多模光纖末端的強(qiáng)度分布，顯示為動(dòng)態(tài)圖形。這種計(jì)算需要基于波動(dòng)光學(xué)；光線光學(xué)是不夠的。圖片來(lái)自 RP Fiber Power 軟件的案例研究。
通常，基于某種波動(dòng)方程使用數(shù)值軟件來(lái)模擬光傳播。雖然這種方法原則上相當(dāng)通用，但如果不使用各種限制假設(shè)（例如，光基本上只沿一個(gè)方向傳播），計(jì)算時(shí)間和內(nèi)存需求可能會(huì)過(guò)多。就幾何光學(xué)而言，足以進(jìn)行真實(shí)的描述，這種方法通常優(yōu)于波動(dòng)光學(xué)，因?yàn)樗鼘?duì)計(jì)算的要求要低得多。
與此相關(guān)的一個(gè)術(shù)語(yǔ)是物理光學(xué)，它可能被解釋為與波動(dòng)光學(xué)相同，或者在應(yīng)用某些近似時(shí)具有更嚴(yán)格的意義。該術(shù)語(yǔ)強(qiáng)調(diào)，這種基于波的模型在物理上比幾何光學(xué)更真實(shí)，即使它們不是基于完整的麥克斯韋方程。
展開(kāi) 23，用comsol求解米氏散射公式，納米球的散射問(wèn)題 ￥2500
</p><p>在之前第二篇文章的文獻(xiàn)中，作者已經(jīng)給出米氏散射公式如下<img src="https://img.jishulink.com/upload/202304/9c6cb860894a4aafbf373876c4ba6f18.png" alt="捕獲.png"></p><p>作者對(duì)比了用 comsol波動(dòng)光學(xué)模塊 和 米氏解析解 求解出的散射效率，發(fā)現(xiàn)二者吻合，從而證明確實(shí)用波動(dòng)光學(xué)模塊計(jì)算出的結(jié)果正確。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202304/42d7ce04673649fb8191262b7608080d.png" alt="捕獲.png"></p><p><br></p><p>那么我現(xiàn)在也用comsol求解了上述的米氏散射公式，我用三種方法求解消光，散射效率：（1）波動(dòng)光學(xué)模塊。（2）在comsol中手動(dòng)敲入米氏散射公式。（3）用comsol內(nèi)置好的米氏散射公式函數(shù)。發(fā)現(xiàn)三者求解的結(jié)果一致，能復(fù)現(xiàn)出論文，如下圖所示，證明了對(duì)散射，消光效率求解的正確性。
展開(kāi) OAS波動(dòng)光學(xué)仿真來(lái)助力
核心光路包含激光光源、分束器、照明與參考光路及記錄介質(zhì)，廣泛用于三維顯示、精密計(jì)量、無(wú)損檢測(cè)、光學(xué)防偽等領(lǐng)域。本案例基于 OAS 波動(dòng)光學(xué)模塊，完成全息記錄與再現(xiàn)全流程仿真，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)、優(yōu)化與評(píng)估提供專業(yè)工程支撐。
案例設(shè)置與操作
模型構(gòu)建
基于 OAS 軟件三維建模與相干光仿真能力搭建全息光路模型，選用高斯相干光源，經(jīng)分束元件形成物光與參考光支路。
物光經(jīng)擴(kuò)束準(zhǔn)直照射物體后攜帶信息抵達(dá)記錄面，參考光經(jīng)角度調(diào)控與物光形成穩(wěn)定干涉場(chǎng)。軟件調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)元件庫(kù)與材料數(shù)據(jù)庫(kù)，精準(zhǔn)配置膜層、偏振、光敏介質(zhì)參數(shù)，模型幾何結(jié)構(gòu)與光學(xué)特性與實(shí)際工程裝置高度一致。
探測(cè)器設(shè)置
在全息記錄平面部署相干場(chǎng)探測(cè)器，同步采集振幅、相位、光強(qiáng)與偏振信息，精準(zhǔn)捕獲干涉條紋分布。合理設(shè)置采樣分辨率與接收視場(chǎng)，覆蓋有效記錄區(qū)域，濾除雜散光與系統(tǒng)噪聲。再現(xiàn)階段加載全息圖，以共軛參考光照明，在成像面部署三維場(chǎng)探測(cè)器，獲取再現(xiàn)光場(chǎng)空間分布、景深與成像質(zhì)量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
分析優(yōu)化
采用 OAS 光束追跡與傅里葉衍射算法，快速生成全息干涉圖，量化提取條紋對(duì)比度、空間頻率、衍射效率等指標(biāo)。再現(xiàn)階段精準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)物體三維像，還原景深與細(xì)節(jié)，支持 PSF、MTF、波前誤差等像質(zhì)評(píng)估。依托參數(shù)化優(yōu)化功能，迭代調(diào)整光程、角度、功率等參數(shù)，修正光路偏差，提升全息圖質(zhì)量與再現(xiàn)成像清晰度。
總結(jié)
本案例通過(guò) OAS 軟件完成全息照相記錄與再現(xiàn)全流程仿真，驗(yàn)證了軟件在相干干涉、衍射成像與復(fù)雜光場(chǎng)分析中的高精度與高效率。OAS 憑借跨尺度仿真、光束追跡與矢量場(chǎng)傳播能力，為全息光學(xué)、三維成像提供一體化設(shè)計(jì)仿真平臺(tái)，顯著縮短研發(fā)周期、降低實(shí)驗(yàn)成本，支撐全息技術(shù)工程化落地與性能升級(jí)。
展開(kāi) COMSOL光器件仿真，掌握這些控制方程和邊界條件就夠了
導(dǎo)讀：
COMSOL Multiphysics 是一款多物理場(chǎng)仿真軟件，用于分析電磁、流體、傳熱、結(jié)構(gòu)力學(xué)、聲學(xué)、化工等各個(gè)領(lǐng)域的實(shí)際問(wèn)題。軟件平臺(tái)中的波動(dòng)光學(xué)模塊專注于分析微米和納米光器件，例如：光纖、光柵、光波導(dǎo)、光子晶體、集成光路、激光器、石墨烯、表面等離激元器件等。光器件的分析過(guò)程可以包括光與其他物理場(chǎng)的耦合，包括：半導(dǎo)體物理、結(jié)構(gòu)變形、傳熱、電光、磁光、聲光、幾何光學(xué)和波動(dòng)光學(xué)的耦合等。
一、光學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史
神說(shuō)，要有光，就有了光。《圣經(jīng)》的開(kāi)篇就提到了光，人類對(duì)光的認(rèn)識(shí)可以追溯到遠(yuǎn)古時(shí)期。中國(guó)古代思想家墨子的“小孔成像”實(shí)驗(yàn)揭開(kāi)了實(shí)驗(yàn)研究光學(xué)的時(shí)代。
小孔成像
從歐幾里得到牛頓，古代的科學(xué)家都認(rèn)為光是一種沿直線傳播的微粒。這種學(xué)說(shuō)可以很好地解釋光的反射定律和折射定律，但無(wú)法解釋光的干涉和衍射現(xiàn)象。惠更斯的波動(dòng)說(shuō)認(rèn)為光和聲一樣，以球面波傳播。這兩種理論都分別解釋了光的部分性質(zhì)，但都沒(méi)有揭示到光的本質(zhì)。
三棱鏡對(duì)白光的色散
直到麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論的出現(xiàn)，人類才認(rèn)識(shí)到光是一種電磁波，光學(xué)和電磁學(xué)開(kāi)始聯(lián)系在了一起。麥克斯韋方程組共有四個(gè)方程：描述電荷如何產(chǎn)生電場(chǎng)的高斯定律、描述磁單極子不存在的高斯磁定律、描述電流和時(shí)變電場(chǎng)如何產(chǎn)生磁場(chǎng)的麥克斯韋-安培定律、描述時(shí)變磁場(chǎng)如何產(chǎn)生電場(chǎng)的法拉第感應(yīng)定律。
麥克斯韋方程組的微分形式
二、光器件仿真原理
從本質(zhì)上看，仿真光器件就是計(jì)算得出光場(chǎng)（電磁場(chǎng)）在器件和周圍環(huán)境中如何分布，以及如何隨時(shí)間變化。當(dāng)電磁場(chǎng)隨時(shí)間呈正弦變化且振幅不變時(shí)，我們稱之為頻域分析。當(dāng)電磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化非正弦，例如是方波、三角波或高斯波時(shí)，稱作瞬態(tài)分析。這兩種分析所求解的偏微分方程不同，但都是由麥克斯韋方程組推導(dǎo)得到。
展開(kāi) 
Comsol光熱和射線光學(xué)耦合 ￥1600
image_process=/format,webp/resize,w_219" alt="基于comsol的鋰電池疊片電化學(xué)耦合熱分析的圖1" width="219"></span></p><p><br></p><p>微顆粒受到光照射加熱周圍油液，周圍油液受熱折射率發(fā)生改變，同時(shí)導(dǎo)致入射光線偏折，散焦。</p><p><br></p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202012/d4afe1410bf245aa9d026db4e226b522.gif" alt="2222.gif"></p><p><br></p><p>該案例嘗試使用comsol進(jìn)行微顆粒的光熱和射線光學(xué)耦合，動(dòng)圖如上展示的。</p><p><br></p><p><br></p>
展開(kāi) 在 COMSOL 中對(duì)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行仿真
這種鏡子可以作為一個(gè)光學(xué)反射裝置使用。為了創(chuàng)造弧形表面或類似彈簧的結(jié)構(gòu)，MEMS 設(shè)備制造商有時(shí)會(huì)使用電鍍工藝在微鏡中引入殘余應(yīng)力。這個(gè)案例演示了如何建立這樣的模型，并在模型中包括了初始應(yīng)力和應(yīng)變。此外，該模型還演示了不同材料的變形結(jié)構(gòu)有什么不同，例如鋁和鋼。
鋁的微鏡變形和剝離。
鋼的微鏡變形和剝離。
在你的模型中模擬光學(xué)器件
COMSOL Multiphysics 還提供了許多用于光學(xué)仿真的其他功能，以及與機(jī)械、熱耦合仿真的功能，或模擬其他 MEMS 元件的功能。
波動(dòng)光學(xué)模塊提供的波束包絡(luò)法專用工具，可用于模擬光學(xué)介質(zhì)中的高頻電磁波。您也可以將結(jié)構(gòu)力學(xué)與波動(dòng)光學(xué)仿真相結(jié)合來(lái)進(jìn)行模擬，就像這個(gè)腔體模型或波導(dǎo)仿真案例中。
新的射線光學(xué)模塊可用于建立光在光學(xué)介質(zhì)和設(shè)備中的傳播模型，其中電磁波被看作射線。我們還有許多包括角隅反射器模型或牛頓望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)中的光線傳播建模在內(nèi)的許多射線光學(xué)仿真案例供您參考，可在 COMSOL 官網(wǎng)下載。
本文內(nèi)容來(lái)自 COMSOL 博客
展開(kāi) 基于comsol的熱流光學(xué)耦合的紋影法仿真 ￥1600
image_process=/format,webp/resize,w_219" alt="基于comsol的鋰電池疊片電化學(xué)耦合熱分析的圖1" width="219"></span></p><p><br></p><p> 紋影法一種常用的光學(xué)觀測(cè)方法。其基本原理，是利用光在被測(cè)流場(chǎng)中的折射率梯度正比于流場(chǎng)的氣流密度進(jìn)行測(cè)量，廣泛用于觀測(cè)氣流的<a href="https://baike.baidu.com/item/%E8%BE%B9%E7%95%8C%E5%B1%82/4859516" rel="noopener noreferrer" target="_blank">邊界層</a>、燃燒、<a href="https://baike.baidu.com/item/%E6%BF%80%E6%B3%A2/825784" rel="noopener noreferrer" target="_blank">激波</a>、氣體內(nèi)的冷熱對(duì)流以及風(fēng)洞或水洞流場(chǎng)。</p><p> 原理：利用光在被測(cè)流場(chǎng)中的折射率梯度正比于流場(chǎng)的氣流密度的原理，將流場(chǎng)中密度梯度的變化轉(zhuǎn)變?yōu)橛涗浧矫嫔舷鄬?duì)光強(qiáng)的變化，使可壓縮流場(chǎng)中的激波、壓縮波等密度變化劇烈的區(qū)域成為可觀察、可分辨的圖像，從而記錄下來(lái)。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202101/85558facf5fd4d63b506f2433da4251d.gif"></p><p><br></p><p><br></p><p>此次用comsol搭建一個(gè)簡(jiǎn)單的紋影法的光路，在凹面鏡的焦距前方發(fā)射光源 ，在焦距后方接收。
展開(kāi) 如何在 COMSOL 中建立線性和非線性光學(xué)模型
在這種情況下，折射率可以定義為所施加電場(chǎng)的二次函數(shù)，如下所示:
線性和非線性光學(xué)建模的總結(jié)性思考
本文討論了不同的光學(xué)材料，如 KDP、BK-7、LiNbO
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、CdTe 和外電場(chǎng)下的硅。
這些材料表現(xiàn)出不同的線性和非線性現(xiàn)象，例如 SHG 效應(yīng)、自聚焦效應(yīng)以及線性和二次電場(chǎng)效應(yīng)。
我們還研究了這些材料在激光工程領(lǐng)域、濾波器設(shè)計(jì)和光開(kāi)關(guān)中的應(yīng)用。
本文來(lái)自 ：COMSOL 博客
