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本案程演示了環(huán)形諧振腔的模擬。這種類型的集成光子器件，例如用作升/降濾波器或在傳感應(yīng)用中，當(dāng)物質(zhì)或粒子附著在環(huán)上時(shí)，通過測量其共振頻率的位移來檢測：對于集成光子電路中的無源光器件，s矩陣通常是研究的熱點(diǎn)。它描述了通過端口/波導(dǎo)進(jìn)入設(shè)備的電磁場如何傳播到設(shè)備的所有端口。s矩陣的項(xiàng)是繼承磁場振幅變化和相移的復(fù)數(shù)。

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(jì)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(gè)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。

本案程演示了環(huán)形諧振腔的模擬。這種類型的集成光子器件，例如用作升/降濾波器或在傳感應(yīng)用中，當(dāng)物質(zhì)或粒子附著在環(huán)上時(shí)，通過測量其共振頻率的位移來檢測： 對于集成光子電路中的無源光器件，s矩陣通常是研究的熱點(diǎn)。它描述了通過端口/波導(dǎo)進(jìn)入設(shè)備的電磁場如何傳播到設(shè)備的所有端口。

?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。

? 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。

? 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。

? 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。

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(jì)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。

MIM 雙環(huán)諧振器傳感器的設(shè)計(jì)與優(yōu)化（一）核心結(jié)構(gòu)：MIM雙環(huán)諧振器的設(shè)計(jì)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。

寬帶LED或白光源照進(jìn)FBG環(huán)形鏡，可以在FBG中心波長處產(chǎn)生連續(xù)波（CW）光信號，這種光信號可以通過控制環(huán)路內(nèi)的移相器從環(huán)路的兩側(cè)進(jìn)行訪問。CW光波長隨FBG的環(huán)境條件（包括溫度，應(yīng)力和應(yīng)變）而變化。FBG環(huán)形鏡傳感器布局優(yōu)點(diǎn)lFBG光纖環(huán)形鏡傳感器可用于任何遠(yuǎn)程位置不同參數(shù)的檢測，并可通過單模光纖傳輸感應(yīng)數(shù)據(jù)。

寬帶LED或白光源照進(jìn)FBG環(huán)形鏡，可以在FBG中心波長處產(chǎn)生連續(xù)波（CW）光信號，這種光信號可以通過控制環(huán)路內(nèi)的移相器從環(huán)路的兩側(cè)進(jìn)行訪問。CW光波長隨FBG的環(huán)境條件（包括溫度，應(yīng)力和應(yīng)變）而變化。FBG環(huán)形鏡傳感器布局優(yōu)點(diǎn)lFBG光纖環(huán)形鏡傳感器可用于任何遠(yuǎn)程位置不同參數(shù)的檢測，并可通過單模光纖傳輸感應(yīng)數(shù)據(jù)。

寬帶LED或白光源照進(jìn)FBG環(huán)形鏡，可以在FBG中心波長處產(chǎn)生連續(xù)波（CW）光信號，這種光信號可以通過控制環(huán)路內(nèi)的移相器從環(huán)路的兩側(cè)進(jìn)行訪問。CW光波長隨FBG的環(huán)境條件（包括溫度，應(yīng)力和應(yīng)變）而變化。 FBG環(huán)形鏡傳感器布局 優(yōu)點(diǎn) ? FBG光纖環(huán)形鏡傳感器可用于任何遠(yuǎn)程位置不同參數(shù)的檢測，并可通過單模光纖傳輸感應(yīng)數(shù)據(jù)。

FBG環(huán)形鏡傳感器布局 優(yōu)點(diǎn) ? FBG光纖環(huán)形鏡傳感器可用于任何遠(yuǎn)程位置不同參數(shù)的檢測，并可通過單模光纖傳輸感應(yīng)數(shù)據(jù)。 ? 通過控制移相器的相位，可以從傳輸系統(tǒng)的兩側(cè)訪問所檢測的數(shù)據(jù)。 ? OptiSystem軟件允許用戶研究FBG光纖環(huán)形鏡傳感器中不同參數(shù)對整體性能的影響。

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(gè)眾所周知的Fabry-Pérot諧振器，它通常用于光譜和/或角度選擇。

由圖可知，MRR的下載端能分離出處于諧振態(tài)的波長，因此該結(jié)構(gòu)具有波長選擇性，只需級聯(lián)多個(gè)不同環(huán)形諧振腔長度的MRR，就能實(shí)現(xiàn)波分復(fù)用功能。雙微環(huán)級聯(lián)的仿真實(shí)操通過上述分析可知，要想實(shí)現(xiàn)雙通道的波分復(fù)用功能，就需在總線波導(dǎo)上級聯(lián)兩個(gè)諧振波長不同（即環(huán)形諧振腔周長不同）的MRR。本次使用的是Lumerical軟件中MODE模塊中的varFDTD求解器進(jìn)行雙微環(huán)級聯(lián)的仿真實(shí)操。

今天講講在 RP Fiber Power 里面仿真環(huán)形腔光纖激光器。首先，RP Fiber Power 里面有單位的定義和光譜數(shù)據(jù)的集合文件（根據(jù)需求也可以自定義），我們可以直接調(diào)用；然后，定義光纖的結(jié)構(gòu)，信道等基本參數(shù)和模型的搭建；最后，使用自帶的函數(shù)和命令，顯示想要輸出的數(shù)值結(jié)果和圖形輸出。下圖顯示了環(huán)形腔摻Y(jié)b光纖激光器的模擬結(jié)果。

2)基本原理：如圖1所示，典型的MRR結(jié)構(gòu)由直波導(dǎo)和閉合環(huán)形波導(dǎo)兩部組成，光從輸入波導(dǎo)的輸入端進(jìn)入，傳播至微環(huán)處一部分光以倏逝波的方式耦合到環(huán)形波導(dǎo)中，另一部分光從直通段輸出。耦合進(jìn)入環(huán)形波導(dǎo)的光在傳播一周改變的相位正好等于2π的整數(shù)倍，與新耦合進(jìn)入微環(huán)的光滿足相干條件，兩者相互干涉產(chǎn)生諧振增強(qiáng)效應(yīng)。

工作原理傳統(tǒng)的上下載型微環(huán)諧振器（MRR）的基本結(jié)構(gòu)如圖1（a）所示，它由兩個(gè)直波導(dǎo)和一個(gè)環(huán)形諧振腔構(gòu)成。當(dāng)光從輸入端耦合進(jìn)MRR后，會(huì)被限制在環(huán)形諧振腔內(nèi)循環(huán)傳輸，對于一些特定波長的光，其在MRR中傳輸一周之后的相位變化量是2π的整數(shù)倍，使得該光會(huì)與輸入光發(fā)生相長干涉，當(dāng)光不斷輸入MRR后，光能在MRR中穩(wěn)定分布，傳輸和貯存，這就是MRR的諧振態(tài)。

圖1，光纖激光器的基本結(jié)構(gòu)已經(jīng)通過對多種結(jié)構(gòu)的光纖激光器的實(shí)現(xiàn)了仿真： 方案一雙向環(huán)形泵浦振蕩器，可利用信號發(fā)生器調(diào)制不同相位差的光路實(shí)現(xiàn)鎖模。 方案二單向環(huán)形泵浦振蕩器，可利用信號發(fā)生器調(diào)制不同相位差的光路實(shí)現(xiàn)鎖模。雙向方式的輸出功率大于單向環(huán)形泵浦振蕩器。

回到設(shè)計(jì)模式，打開并運(yùn)行set_tunning_voltages.lsf腳本，為當(dāng)前溫度下的環(huán)形調(diào)制器和諧振器設(shè)置理想調(diào)諧電壓。重復(fù)步驟2并記錄結(jié)果。Circuit中的環(huán)形調(diào)制器和諧振器均設(shè)計(jì)有熱調(diào)諧功能。set_tuning_voltages.lsf腳本會(huì)根據(jù)環(huán)形調(diào)制器和諧振器的工作溫度設(shè)置其調(diào)諧電壓。