諧振變換器的案例
LLC 半橋諧振電路仿真分析
功率諧振變換器以諧振電路為基本的變換單元，利用諧振時電流或電壓周期性的過零，從而使開關(guān)器件在零電壓或零電流條件下開通或關(guān)斷，以實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)，達(dá)到降低開關(guān)損耗的目的，進(jìn)一步提高效率，因此得到了重視和研究。諧振網(wǎng)絡(luò)通常由多個無源電感或電容組成，由于元件個數(shù)和連接方式上的差異，按不同諧振方式可分為串聯(lián)諧振變換器、并聯(lián)諧振變換器以及兩者結(jié)合產(chǎn)生的串并聯(lián)諧振變換器。
為了解決傳統(tǒng)諧振變換器的局限性，提出了 LLC 諧振變換器，因為它優(yōu)于常規(guī)串聯(lián)諧振變換器和并聯(lián)諧振變換器，在負(fù)載和輸入變化較大時,頻率變化仍很小，且全負(fù)載范圍內(nèi)切換可實(shí)現(xiàn)零電壓轉(zhuǎn)換 (ZVS)。LLC 諧振變換器理論上可實(shí)現(xiàn)初級開關(guān)管零電壓開通（ZVS），且關(guān)斷電流也較小，次級整流管可實(shí)現(xiàn)零電流開斷（ZCS），既有串聯(lián)諧振變換器諧振槽路電流隨負(fù)載輕重而變化、輕載效率較高的優(yōu)點(diǎn)，又有并聯(lián)諧振變換器在空載下也能穩(wěn)定工作的優(yōu)勢。
主要特點(diǎn)：多諧振頻率：fr1 和 fr2
變頻控制 PFM
固定 50% 占空比
開關(guān)管 ZVS 開通
當(dāng)開關(guān)頻率 fsw 等于諧振頻率時，諧振電流波形為正弦波：關(guān)斷損耗小，EMI 小
兩個次級整流管的電壓應(yīng)力和電流應(yīng)力相等：ZCS，沒有反向恢復(fù)損耗。沒有輸出扼流圈，節(jié)省成本集成式變壓器
效率可高達(dá) 96% 以上
本文以一個典型的 120W LLC 半橋
諧振變換器為例，通過 SIMPLIS 仿真分析其電路特性。
典型電路：
此電路是一個典型 LLC 半橋諧振電路，開環(huán)控制，輸入電壓 380V，輸出功率 120W，輸出電壓 24V，匝比 7.5：1：
1，開關(guān)頻率 fsw=85kHz。
展開 Lumerical案例 | 基于MIM雙環(huán)諧振器的等離子體光學(xué)生物傳感器
近日，一項發(fā)表于《Scientific Reports》的研究為這一困境提供了解決方案[1] —— 基于金屬-絕緣體-金屬（MIM）雙環(huán)諧振器的等離子體光學(xué)生物傳感器，以其超高靈敏度、快速響應(yīng)及多細(xì)菌區(qū)分能力，有望重塑細(xì)菌檢測技術(shù)格局。
細(xì)菌檢測技術(shù)的現(xiàn)狀與痛點(diǎn)
細(xì)菌感染仍然是全球發(fā)病率和死亡率的主要原因，診斷延遲往往會加劇臨床結(jié)果。然而，傳統(tǒng)檢測手段存在顯著短板：微生物培養(yǎng)需數(shù)天時間，PCR與酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）技術(shù)依賴實(shí)驗室條件且操作復(fù)雜，難以在資源有限地區(qū)推廣應(yīng)用。即便在技術(shù)相對成熟的場景，這些方法對早期感染的低濃度細(xì)菌也常出現(xiàn)漏檢，延誤治療時機(jī)。
近年來，光學(xué)生物傳感器憑借無標(biāo)記檢測、實(shí)時分析、可微型化等優(yōu)勢成為研究熱點(diǎn)，其中等離子體傳感器因?qū)植空凵渎首兓某呙舾行悦摲f而出。表面等離子體激元（SPPs）在金屬-介質(zhì)界面的激發(fā)，可將電磁場強(qiáng)局域化，極大增強(qiáng)光與生物分子的相互作用，為高靈敏度檢測奠定基礎(chǔ)。但現(xiàn)有技術(shù)在特異性、多參數(shù)優(yōu)化及實(shí)際環(huán)境適應(yīng)性上仍有提升空間。
MIM 雙環(huán)諧振器傳感器的設(shè)計與優(yōu)化
（一）核心結(jié)構(gòu)：MIM雙環(huán)諧振器的設(shè)計
該傳感器采用MIM雙環(huán)諧振器結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，核心由兩層金屬夾一層介質(zhì)基板構(gòu)成，通過納米環(huán)與垂直臂的巧妙布局實(shí)現(xiàn)電磁場強(qiáng)約束。具體設(shè)計中，金納米環(huán)與金背反射器的組合被選為最優(yōu)方案——金具有優(yōu)異的等離子體共振特性與化學(xué)穩(wěn)定性，可有效減少生物環(huán)境中的干擾；絕緣介質(zhì)基板由一層制成，厚度經(jīng)優(yōu)化后確保電磁場與分析物的高效作用；傳感器整體結(jié)構(gòu)參數(shù)通過粒子群優(yōu)化（PSO）算法迭代優(yōu)化，最終確定關(guān)鍵尺寸如表1所示。
展開 薄膜體聲波諧振器(FBAR)壓電耦合仿真 ￥1000
<p>本案例建立了一薄膜體聲波諧振器(FBAR)模型，一個硅襯底上挖一個空腔，然后在其上增加隔離層、下電極壓電層和上電極層，結(jié)構(gòu)如圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/c13a34fa2c6945ebbbe32c149f037a96.png" alt="Untitled1.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>幾何模型</strong></p><p>仿真得到結(jié)構(gòu)隨頻率響應(yīng)的電勢和振幅分布，如下圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/231c13a322424161b8a1b82b2531f400.png" alt="Untitled21.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>頻率為 3GHz</strong></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/03fad0bb7730490c907b7b846d5682e0.png" alt="Untitled22.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>頻率為3.2 GHz</strong></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/bff03f49559f43818102007de80fedc6.png" alt="Untitled23.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>頻率為3.4 GHz</strong></p><p><img src="https
展開 干貨 | 基于ANSYS HFSS 諧振濾波器分析
濾波器是一種對信號有處理作用的器件或電路。濾波器分為有源濾波器和無源濾波器。主要作用是：讓有用信號盡可能無衰減的通過，對無用信號盡可能大的衰減。 濾波器一般有兩個端口，一個輸入信號、一個輸出信號，利用這個特性得到一個特定頻率的電源信號，或消除一個特定頻率后的電源信號。
本文主要介紹如何使用ANSYS HFSS進(jìn)行諧振濾波器分析。
1.仿真濾波器模式與Q值
1.1 設(shè)置求解類型和單位
打開ANSYS Electronics Desktop 2017，點(diǎn)擊主菜單Project下的Insert HFSS Design，打開HFSS模塊，點(diǎn)擊菜單HFSS下的Solution，選擇本征模求解，在菜單Modeler下選擇單位。
展開 
案例41-粘熱諧振器的聲學(xué)分析
該示例問題使用聲學(xué)單元和粘熱損失（比較邊界層阻抗[BLI]模型和低頻率[LRF]模型）來分析帶有四分之一波長諧振器的吸音裝飾板。
重點(diǎn)介紹了以下特性和功能：
• 三維聲學(xué)單元
• 法向表面速度
• 邊界層阻抗（BLI）模型
• 低頻率（LRF）模型
• 端口定義
• 吸收系數(shù)后處理
介紹
開發(fā)最小化噪聲的系統(tǒng)是一個持續(xù)的過程，因為噪聲是一個可能快速且不利地影響舒適性的因素。例如，在飛機(jī)機(jī)艙中，機(jī)身周圍的湍流邊界層是中高頻范圍（500-2000Hz）噪聲的主要來源。為了降低機(jī)艙內(nèi)的聲壓級，一種有效的解決方案是由不同直徑和長度的管組成的四分之一波諧振器面板。共振板的吸收能力是四分之一波現(xiàn)象和粘熱損失綜合作用的結(jié)果。
這里提出的問題計算了示例諧振器面板的吸收系數(shù)。
問題描述
為了減少飛機(jī)機(jī)艙內(nèi)的噪聲，可以將粘熱四分之一波諧振器面板放置在機(jī)艙內(nèi)。諧振管的長度和直徑經(jīng)過優(yōu)化，以使感興趣的頻率范圍內(nèi)的聲音吸收最大化。因此，本文描述的諧振器模型使用阻抗管方法進(jìn)行了實(shí)驗和數(shù)值測試。
下圖顯示了本仿真中使用的諧振器模型的幾何結(jié)構(gòu)：
該圖顯示了由不同直徑和長度的管組成的諧振器，從而優(yōu)化了所有頻率的吸收：
每個管的半徑和長度由以下值定義：
建模
結(jié)構(gòu)的三維模型在ANSYS DesignModeler中創(chuàng)建，并用FLUID220和FLUID221三維聲學(xué)單元進(jìn)行網(wǎng)格劃分，壓力作為唯一的自由度（KEYOPT（2）=1）。
在阻抗管入口施加法向速度和無反射輻射邊界，模擬揚(yáng)聲器實(shí)驗產(chǎn)生的聲音。
展開 非序列建模標(biāo)準(zhǔn)具和FABRY-PéROT諧振器
光學(xué)標(biāo)準(zhǔn)具用于各種應(yīng)用，例如在光譜學(xué)和激光諧振器領(lǐng)域。標(biāo)準(zhǔn)具的基本結(jié)構(gòu)僅僅包括一對平面平行的透明板，并可以形成一個眾所周知的Fabry-Pérot諧振器，它通常用于光譜和/或角度選擇。
基于Lumerical的光子晶體諧振腔濾波器仿真模擬
添加諧振模式探測器
同樣點(diǎn)擊該控件，生成代碼編輯交互對話框，重命名該集合。注意模式探測器區(qū)域大小與偶極子云區(qū)域大小保持一致。由于本案中諧振腔具有對稱性，因此探測器覆蓋區(qū)域僅需覆蓋腔體的1/4即可。
6. 添加模式監(jiān)控器
依然點(diǎn)擊該控件添加自由編輯輸入注意，通常該監(jiān)控器是在運(yùn)行第一遍出現(xiàn)共振峰位的時候再繼續(xù)添加分析的，監(jiān)控器相關(guān)參數(shù)設(shè)置如表中，各個頻率實(shí)際上是有前面的結(jié)果知道的。本監(jiān)控器的功能是實(shí)現(xiàn)特定頻率或波長下的模式場圖。如果需要知道各個場圖，需要再運(yùn)行一遍仿真。
7. 分析運(yùn)行結(jié)果
點(diǎn)擊Run開始運(yùn)行仿真。待仿真結(jié)束后，可以右擊各控件，
查看可輸出的結(jié)果。如諧振譜線圖：可利用峰位計算帶寬。
右擊mode監(jiān)控板，查看諧振模式：
8. 透射譜計算即優(yōu)化
添加透過率監(jiān)控板，檢測計算透射結(jié)果，如下：
優(yōu)化諧振腔，添加波導(dǎo)通道，刪去通道上的納米孔
優(yōu)化透射譜線如下：
注意，本案只采樣計算了該波段內(nèi)的41個點(diǎn)，用戶可自行選取更多采樣計算點(diǎn)，使得計算譜線更加光滑流暢。
特定優(yōu)化光子晶體諧振腔結(jié)構(gòu)可以有效地實(shí)現(xiàn)特定波段的濾光作用。
最后，有需要?dú)g迎通過微信公眾號聯(lián)系我們。
展開 OptiFDTD應(yīng)用：納米盤型諧振腔等離子體波導(dǎo)濾波器
?有許多種類的納米波導(dǎo)濾波器：齒形等離子體波導(dǎo)[2]，盤型諧振腔Channel drop濾波器，矩形幾何諧振腔[3]以及環(huán)形諧振腔[4]。
?MIM波導(dǎo)中，有兩種等離子體濾波器，即帶通和帶阻濾波器。
2D FDTD模擬
?選擇TM偏振波激發(fā)SPPs
?應(yīng)用正弦調(diào)制高斯脈沖光來模擬感興趣的波長
?輸入場橫向設(shè)置為模式場剖面（使用模式求解器計算）
?網(wǎng)格尺寸要小到足以研究SPPs
?對于諧振器，仿真時間應(yīng)該足夠長，使時域內(nèi)的場在使用脈沖時衰減到很小的值。
?用Lorentz-Drude模型對銀的色散進(jìn)行了研究。
納米盤諧振腔設(shè)計
模擬結(jié)果
輸出記錄器的功率譜*歸一化到光源。顯示波長530 nm和820 nm的兩個峰值**。
*Note：直接從OptiFDTD獲得的功率譜上，可以演示濾波器。傳輸光譜可以使用參考1中的方法來計算。
**Note：峰值波長處的細(xì)微差異（與參考相比）是由于使用了不同的金屬模型。
[1] Hua Lu, et al., “Tunable band-pass plasmonic waveguide filters with nanodisk resonators,” Opt. Exp. VOL. 18, NO. 17, 17922-17927 (2010)
[2] X. S. Lin, et al., "Tooth-shaped plasmonic waveguide filters with nanometeric sizes,"Opt. Lett. 33, 2874-2876 (2008);
[3] A.
展開 揚(yáng)聲器音盆組諧振頻率F0測試
揚(yáng)聲器音盆組諧振頻率 F0 是設(shè)計揚(yáng)聲器的重要參數(shù)，其測試準(zhǔn)確性以及管控十分重要。
一、背景
揚(yáng)聲器音盆組諧振頻率
M 為音盆組的等效質(zhì)量；C為音盆組的順性。
音盆組的等效質(zhì)量M=音盆質(zhì)量+膠水重量+1/3*復(fù)合邊可等效彈簧質(zhì)量
揚(yáng)聲器有效振動質(zhì)量Mms以及有效輻射面積Sd
揚(yáng)聲器有效振動質(zhì)量Mms的仿真探討
音盆組的順性C主要取決于復(fù)合邊的形狀和材料。以下是音盆組的順性C的經(jīng)驗公式
以上δ是面密度， b 為單個折環(huán)寬度， E 為折環(huán)楊氏模量， h 為折環(huán)高度， D 為外折環(huán)直徑， α 1 是與折環(huán) 形狀有關(guān)的參數(shù)，正弦形為 1， α 2 是折環(huán)總的寬度和 高度之比， n 是折環(huán)個數(shù)。
當(dāng)然以上參數(shù)過多，而且部分參數(shù)是很難準(zhǔn)確得到的。所以其意義不在于定量準(zhǔn)確計算音盆組的順性C，而是可以定性理解音盆組的順性C。知道復(fù)合邊的形狀和材料對音盆組的順性C的影響。
個音盆組做好后，在一定的外界條件下（主要是溫度和濕度），都具有一個固定的 F0。所以音盆組F0是一個相對值。
注意：由于材料的蠕變效應(yīng)，采用不同的力驅(qū)動音盆組進(jìn)行測量時，F(xiàn)0會存在差異。在測量設(shè)備精度可以保證的前提下，驅(qū)動力應(yīng)盡可能小。
二、音盆組F0的常規(guī)測量方法和設(shè)備
2.1測試原理
目前音盆組F0的常規(guī)測量方法和設(shè)備如下圖所示
測量原理為：當(dāng)掃頻儀輸出掃頻信號，作為激勵源的揚(yáng)聲器產(chǎn)生振動，通過被測音盆組后腔空氣推動被測音盆組振動，并反過來，通過后腔空氣，影響激勵源揚(yáng)聲器振動系統(tǒng)的振動，使其動生阻抗發(fā)生變化。這時候的音盆可以類似看成無源輻射器。
2.2 測試過程中可能會對結(jié)果準(zhǔn)確度產(chǎn)生影響的因素
（1）溫度變化影響。
展開 OptiFDTD應(yīng)用：納米盤型諧振腔等離子體波導(dǎo)濾波器
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? MIM波導(dǎo)中，有兩種等離子體濾波器，即帶通和帶阻濾波器。
2D FDTD模擬
? 選擇TM偏振波激發(fā)SPPs
? 應(yīng)用正弦調(diào)制高斯脈沖光來模擬感興趣的波長
? 輸入場橫向設(shè)置為模式場剖面（使用模式求解器計算）
? 網(wǎng)格尺寸要小到足以研究SPPs
? 對于諧振器，仿真時間應(yīng)該足夠長，使時域內(nèi)的場在使用脈沖時衰減到很小的值。
? 用Lorentz-Drude模型對銀的色散進(jìn)行了研究。
納米盤諧振腔設(shè)計
模擬結(jié)果
輸出記錄器的功率譜*歸一化到光源。顯示波長530 nm和820 nm的兩個峰值**。
*Note：直接從OptiFDTD獲得的功率譜上，可以演示濾波器。傳輸光譜可以使用參考1中的方法來計算。
**Note：峰值波長處的細(xì)微差異（與參考相比）是由于使用了不同的金屬模型。
[1] Hua Lu, et al., “Tunable band-pass plasmonic waveguide filters with nanodisk resonators,” Opt. Exp.
展開 基于FDE（有限元差分）算法模擬環(huán)形諧振器
大家好，歡迎來到今日本期案例學(xué)習(xí)，今天我要向大家介紹的是基于FDTD軟件中的FDE(有限元差分計算方式)進(jìn)行環(huán)形諧振器結(jié)構(gòu)的模擬，希望能你幫大家提供一些參考：
利用該軟件進(jìn)行模擬主要需要進(jìn)行以下四個部分環(huán)節(jié)的模擬：
第一部分：模型結(jié)構(gòu)的建模使用：
a.模型框架
如上圖所示，主要是利用矩形波導(dǎo)和環(huán)形波導(dǎo)構(gòu)成。細(xì)節(jié)圖如下所示：
我們在每個波導(dǎo)結(jié)構(gòu)部分可以設(shè)置它的幾何位置以及結(jié)構(gòu)寬度、材料參數(shù)（本案例中使用的是二氧化硅材質(zhì)）
第二部分：模擬區(qū)域的配置，為了簡化運(yùn)算在這里我們等價為二維結(jié)構(gòu)（XY面，在Z方向是無限延展的），在這一部分需要配置模擬監(jiān)視區(qū)域的幾何尺寸（模擬幾何區(qū)域會用藍(lán)色區(qū)域框架表示），模擬的環(huán)境折射率，模擬環(huán)境的溫度，設(shè)置網(wǎng)格尺寸（劃分完可以在左側(cè)模型樹中用mesh進(jìn)行生成展示，一般自動默認(rèn)生成即可），設(shè)置邊界條件等。（一般情況設(shè)置為PML條件：完美匹配層條件，一般用上圖中橙色框架顯示，）
第三步：配置光源類型：（在本案例中我們選擇的為模式光源，在這里需要設(shè)置一個基模模式并且給定入射的波長，可以是單波長或者多波長，并且要設(shè)定光源幾何尺寸，即光源的光場直徑以及入射位置，是否呈角度入射等）
第四步：設(shè)置監(jiān)視輸出的物理量（可以檢測光場強(qiáng)度大小，光能量數(shù)值，模式展開值等；在本案例中監(jiān)測光場光強(qiáng)度及功率值大?。?輸出結(jié)果展示：可以根據(jù)自己所需要的物理量做相應(yīng)調(diào)整。
上述為使用該軟件進(jìn)行模擬的一個簡要指導(dǎo)思路，興許會為你用該軟件做模擬會有一個知道思路，喜歡的話就關(guān)注我們吧，為你提供更多的精彩內(nèi)容哦~
有好的意見和想法, 歡迎通過同名公眾號"320科技工作室"與我們聯(lián)系
展開 
024 – FDTD MIM波導(dǎo)雙微環(huán)諧振器（僅模型文件，40元） ￥40
024 – FDTD MIM波導(dǎo)雙微環(huán)諧振器（僅模型文件，40元）
基本介紹：
主要內(nèi)容：根據(jù)發(fā)表在Sensors上的論文《Plasmonic Multichannel Refractive Index Sensor Based on Subwavelength Tangent-Ring Metal–Insulator–Metal Waveguide，作者：Zicong Guo等》，用Lumerical FDTD重復(fù)了其中的Fig.2(b-d)、Fig.3(a) ；
基于Lumerical FDTD Solution求解，使用的軟件版本為Lumerical 2016a；
計算所需的內(nèi)存：1 GB；
涉及的內(nèi)容：2D-FDTD、MIM波導(dǎo)中平面光源的使用、場監(jiān)視器、透射率監(jiān)視器 等；
繪制了：透射率隨波長的變化關(guān)系、磁場分布、輸出光的相位響應(yīng)；
本案例僅包含模型文件，但有一個如何運(yùn)行仿真的簡單說明。
包含的文件截圖：
詳細(xì)描述：
如上圖所示，在直通道 “金屬-介質(zhì)-金屬”（MIM）波導(dǎo)旁邊放置兩個微環(huán)。
直通道的寬度為 50 nm，微環(huán)的寬度為 20 nm，兩個微環(huán)的內(nèi)徑分別為 40 nm 和 60 nm。
研究波導(dǎo)中的光經(jīng)過微環(huán)后的透射率和相位變化。
計算的內(nèi)容和結(jié)果：
1、透射率。
展開 OptiFDTD應(yīng)用：納米盤型諧振腔等離子體波導(dǎo)濾波器
? 有許多種類的納米波導(dǎo)濾波器：齒形等離子體波導(dǎo)[2]，盤型諧振腔Channel drop濾波器，矩形幾何諧振腔[3]以及環(huán)形諧振腔[4]。
? MIM波導(dǎo)中，有兩種等離子體濾波器，即帶通和帶阻濾波器。
2D FDTD模擬
? 選擇TM偏振波激發(fā)SPPs
? 應(yīng)用正弦調(diào)制高斯脈沖光來模擬感興趣的波長
? 輸入場橫向設(shè)置為模式場剖面（使用模式求解器計算）
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模擬結(jié)果
輸出記錄器的功率譜*歸一化到光源。顯示波長530 nm和820 nm的兩個峰值**。
*Note：直接從OptiFDTD獲得的功率譜上，可以演示濾波器。傳輸光譜可以使用參考1中的方法來計算。
**Note：峰值波長處的細(xì)微差異（與參考相比）是由于使用了不同的金屬模型。
[1] Hua Lu, et al., “Tunable band-pass plasmonic waveguide filters with nanodisk resonators,” Opt. Exp. VOL. 18, NO. 17, 17922-17927 (2010)
[2] X. S. Lin, et al., "Tooth-shaped plasmonic waveguide filters with nanometeric sizes,"Opt.
展開 OptiFDTD應(yīng)用：納米盤型諧振腔等離子體波導(dǎo)濾波器
? 有許多種類的納米波導(dǎo)濾波器：齒形等離子體波導(dǎo)[2]，盤型諧振腔Channel drop濾波器，矩形幾何諧振腔[3]以及環(huán)形諧振腔[4]。
? MIM波導(dǎo)中，有兩種等離子體濾波器，即帶通和帶阻濾波器。
2D FDTD模擬
? 選擇TM偏振波激發(fā)SPPs
? 應(yīng)用正弦調(diào)制高斯脈沖光來模擬感興趣的波長
? 輸入場橫向設(shè)置為模式場剖面（使用模式求解器計算）
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? 對于諧振器，仿真時間應(yīng)該足夠長，使時域內(nèi)的場在使用脈沖時衰減到很小的值。
? 用Lorentz-Drude模型對銀的色散進(jìn)行了研究。
納米盤諧振腔設(shè)計
模擬結(jié)果
輸出記錄器的功率譜*歸一化到光源。顯示波長530 nm和820 nm的兩個峰值**。
*Note：直接從OptiFDTD獲得的功率譜上，可以演示濾波器。傳輸光譜可以使用參考1中的方法來計算。
**Note：峰值波長處的細(xì)微差異（與參考相比）是由于使用了不同的金屬模型。
[1] Hua Lu, et al., “Tunable band-pass plasmonic waveguide filters with nanodisk resonators,” Opt. Exp. VOL. 18, NO. 17, 17922-17927 (2010)
[2] X. S.
展開 仿真揭示光環(huán)諧振器中的“回音廊”效應(yīng)
令人驚訝的是，你完全可以在另一個科學(xué)領(lǐng)域觀察到類似的效果：光波在光環(huán)諧振器中傳播。
什么是光環(huán)諧振器？
像濾光器一樣，光環(huán)諧振器是只允許一個狹窄頻帶通過的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)也能用于耦合方向相反的兩個光波導(dǎo)。典型的光環(huán)諧振器包含兩部分：
直波導(dǎo)
環(huán)形波導(dǎo)
波導(dǎo)芯緊密地放置在一起，光波從一個波導(dǎo)耦合到另一個波導(dǎo)。
光環(huán)諧振器（上）表現(xiàn)出類似于回音廊（下）的效果，但是用光波代替聲音。右：倫敦圣保羅大教堂內(nèi)的回音廊。
在硅光子學(xué)領(lǐng)域，光環(huán)諧振器表現(xiàn)出用作集成光路元件的潛力。由于諧振器的折射率相差極大，它可以產(chǎn)生極小的光路。此外，還可以將兩個或多個光環(huán)諧振器相結(jié)合來開發(fā)結(jié)構(gòu)緊湊、損耗最低且易于集成到現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的高階濾光器。光環(huán)諧振器的其他應(yīng)用還包括可調(diào)諧機(jī)械傳感器、生物傳感器、光譜學(xué)，以及量子光子研究
在光環(huán)諧振器中，光沿著環(huán)路傳播，并由于全內(nèi)反射（total internal reflection，簡稱 TIR）而保留在波導(dǎo)中。全內(nèi)反射是一種光學(xué)現(xiàn)象，即光線不會折射通過它們觸及的介質(zhì)邊界。
光在光環(huán)諧振器中的傳播。
由于只有少數(shù)波長在這些環(huán)路中達(dá)到諧振，因此光環(huán)諧振器被用作濾波器。諧振腔耦合器的傳輸損耗可以對波在傳播過程中產(chǎn)生的損耗起到平衡作用，對陷波濾波器來說非常理想。
在 COMSOL 軟件中模擬光環(huán)諧振器
波動光學(xué)模擬軟件有助于評估光環(huán)諧振器的光譜特性。例如，你可以使用 COMSOL 軟件和附加的波動光學(xué)模塊，模塊中包含預(yù)定義的電磁波，波束包絡(luò)接口。此接口用于模擬光波在許多波長上的傳播，你可以利用其中的分析結(jié)果來評估光環(huán)諧振器作為陷波濾波器的性能。
電磁波，波束包絡(luò)接口基于波束包絡(luò)法，這是一種數(shù)值方法，用于分析大型光學(xué)仿真中的慢變電場包絡(luò)。
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