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037 – COMSOL納米線的光散射（僅模型文件，免費）基本介紹： 主要內(nèi)容：本案例通過matlab解析和COMSOL模擬分別計算了半徑100 nm的納米線對TM光的散射截面，兩者完全吻合； 基于COMSOL頻域求解，使用的軟件版本為COMSOL 5.4 (5.4.0.225)； 計算所需的內(nèi)存：4 GB； 涉及的內(nèi)容：自定義方程、組件耦合

請注意，外部邊界可以是金屬的或開放的。如果使用金屬邊界，我們可以使用默認的理想電導體 或阻抗邊界條件。為了描述開放邊界，我們可以使用散射邊界條件 或完美匹配層。散射邊界條件 和完美匹配層 的默認設(shè)置適用于電磁波沿法線方向朝邊界移動的情況。這種默認設(shè)置對于模式分析來說不是最優(yōu)的，因為感興趣的波矢量由與邊界相切的傳播常數(shù)和剩余的法向分量組成。

高斯型電磁波的傳播 納米球的散射 光子晶體能帶 SPP金屬薄膜反射率計算 光子晶體 完美匹配層（PML） 表面等離極化激元 超表面幾何相位

這里上面三幅圖我是在matlab中繪制的，主要原因是在comsol中還沒法畫出圖7a。2，求MIM波導的透射率。這是MIM波導方面文章的必仿內(nèi)容。下面是付費內(nèi)容，包含上面所有圖片的comsol模型以及對應的matlab代碼

還有一些被限制在空間內(nèi)傳播的電磁波，例如在金屬或介電波導中傳播的波導模式。此外，還有一種特殊類型的被限制在平面上的電磁波。這種類型的波沿切向表面?zhèn)鞑ィ⒃诖怪狈较蛏铣手笖?shù)衰減。與相同頻率的自由空間波長相比，它的波長通常更小。因此，這種類型的波為光子的納米級控制和操作提供了一個潛在的技術(shù)平臺，從光通信和信息處理到太陽能收集和數(shù)字顯示，這在許多應用中都是需要的。

這是因為銅、銀、鋁、金等其他材料中的金屬納米結(jié)構(gòu)允許表面等離子體激元（SPP）傳播。SPP是在金屬-電介質(zhì)界面?zhèn)鞑サ墓舱耠娮诱袷帯Ｆ鋾a(chǎn)生強烈的光-物質(zhì)相互作用，從而增強光電應用中的弱光學效應。表面等離子體光波導SPP可以被視為特殊類型的光波。因此，金屬互連可支持這些波在金屬-電介質(zhì)界面?zhèn)鞑ィ⒂米鞴?em>波導或表面等離子體光波導。SPP可用復波矢量表示。

這是因為銅、銀、鋁、金等其他材料中的金屬納米結(jié)構(gòu)允許表面等離子體激元（SPP）傳播。SPP是在金屬-電介質(zhì)界面?zhèn)鞑サ墓舱耠娮诱袷帯Ｆ鋾a(chǎn)生強烈的光-物質(zhì)相互作用，從而增強光電應用中的弱光學效應。表面等離子體光波導SPP可以被視為特殊類型的光波。因此，金屬互連可支持這些波在金屬-電介質(zhì)界面?zhèn)鞑ィ⒂米鞴?em>波導或表面等離子體光波導。

模擬等離子體波導濾波器 為了展示 COMSOL Multiphysics 在建立 Drude-Lorentz 材料模型方面的能力，我們對具有金屬-絕緣體-金屬(MIM)界面的波導進行了建模。這里，金屬和絕緣體分別被建模為銀和空氣。在這種結(jié)構(gòu)中，絕緣體的寬度沿波導周期性變化(見下圖)。絕緣體的這種特殊排列使波導管像一個等離子體波導濾波器 一樣工作。

?有許多種類的納米波導濾波器：齒形等離子體波導[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波導中，有兩種等離子體濾波器，即帶通和帶阻濾波器。

? 有許多種類的納米波導濾波器：齒形等離子體波導[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波導中，有兩種等離子體濾波器，即帶通和帶阻濾波器。

簡介： ? 表面等離子體激元（SPPs）是由于金屬中的自由電子和電介質(zhì)中的電磁場相互作用而在金屬表面捕獲的電磁波，并且它在垂直于界面的方向上呈指數(shù)衰減。[1] ? 與絕緣體-金屬-絕緣體(IMI)等離子波導相比，金屬-絕緣體-金屬(MIM)波導具有很強的光約束，對SPPs來說，其傳播距離可接受。

簡介： ? 表面等離子體激元（SPPs）是由于金屬中的自由電子和電介質(zhì)中的電磁場相互作用而在金屬表面捕獲的電磁波，并且它在垂直于界面的方向上呈指數(shù)衰減。[1] ? 與絕緣體-金屬-絕緣體(IMI)等離子波導相比，金屬-絕緣體-金屬(MIM)波導具有很強的光約束，對SPPs來說，其傳播距離可接受。

多個場景案例的應用講解，學習借助FDTD在超構(gòu)表面設(shè)計、超構(gòu)透鏡設(shè)計、納米結(jié)構(gòu)的光學特性研究、波導結(jié)構(gòu)設(shè)計等多個方向的研究。 詳情請看：軟研科技微信號：XIE-Tloml

波導是一種用于將電磁波從一個位置引導到另一個位置的專用結(jié)構(gòu)，通常用于連接兩個或多個元件，以進行信息傳輸。波導的橫截面通常為矩形或圓形，可實現(xiàn)低損耗的微波、無線電波和光波（光學波導）傳輸。許多因素會影響波導傳播不同電磁波的方式，包括： 波導形狀 波導尺寸 所用材料的特性，例如剛度或柔性波導常會與同軸電纜混淆，因為這兩者都是用于引導電磁波的傳輸線。

導讀： COMSOL Multiphysics 是一款多物理場仿真軟件，用于分析電磁、流體、傳熱、結(jié)構(gòu)力學、聲學、化工等各個領(lǐng)域的實際問題。軟件平臺中的波動光學模塊專注于分析微米和納米光器件，例如：光纖、光柵、光波導、光子晶體、集成光路、激光器、石墨烯、表面等離激元器件等。

一、背景介紹波導是一種用于傳導電磁波的導向結(jié)構(gòu)或封閉通道，通常采用金屬和介電材料制作而成。波導可以在微波和毫米波頻段中傳輸電磁波，在通信、雷達、微波加熱、光學、天線和實驗室測試等領(lǐng)域應用廣泛。常見的波導類型有矩形波導、同軸線、共面波導、微帶線波導等。復雜的電子電路系統(tǒng)通常集成了多個模塊和多種類型波導，這些模塊之間的信號傳輸需要將不同類型的波導進行連接，實現(xiàn)信號模式轉(zhuǎn)換或高效率傳輸。

長程表面等離激元技術(shù)有望在LN基板和金屬帶線的材料界面處實現(xiàn)電場與光場的強限制。初步研究顯示其調(diào)制效率達0.23Vcm，電光調(diào)制帶寬受限于固有阻抗失配為3GHz。迄今，在TFLN MZMs中同時實現(xiàn)超緊湊占用面積、高調(diào)制效率與大電光帶寬仍難以實現(xiàn)。相比之下，采用金屬-絕緣體-金屬結(jié)構(gòu)的等離子體槽波導（PSW）不僅能實現(xiàn)優(yōu)異的電場——光場限制與重疊，其帶寬更可延伸至太赫茲頻段。

<p>對于球形納米顆粒被平面光照射后的散射問題，前人mie已經(jīng)給出了精確的數(shù)值解析解來求解散射效率，消光效率，吸收效率，我簡稱mie散射公式/米氏散射公式。其他形貌（金棒形，金納米星形，正方形等等）不適用mie散射公式。