《第2章_光束传输方法课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第2章_光束传输方法课件.ppt（22页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、光束传输方法（beam propagation method,BPM）在光学中的运用,Example,思考：保偏光纤横截面如图所示，请问如何计算光在该光纤里传输的能量分布呢？,亥姆赫兹方程（波动方程）,Example,？,数学物理方法在工程应用中实用能力非常有限！,数值差分方法（以求波动方程解为例）,两式相加,思考：f如何表示？,数值差分方法（以求波动方程解为例）,把上面的关系带入这个二次方程，那么如果我们已知 和 处的值，就能求出E在 的值,思考：为什么是约等于,差分算法的级数展开解读,思考:什么时候高阶项才可以省略？,波动方程的近轴差分求解,时谐场近似,对于近轴光这项可被忽略。剩下的方程用
2、差分算法就可以来较容易的求解了，为什么要忽略？,回顾,现在波动方程变成一组线性方程组了,思考：现在的差分方法还有什么问题？,差分方法的边界处理,计算区域,边界将光完全吸收,差分方法的边界条件,思考：如何实现在边界对光的完全吸收？,差分算法的边界条件,吸收边界条件（ABC）：让边界介电常数为复数思考是否有问题？透明边界条件（TBC）：光射到边界后强行改变传播方向为沿z轴传输完美匹配层（PML）：不改变材料，将吸收层内的坐标设定为复数坐标。,波动方程差分的应用范围,思考：在考虑了吸收边界后，现在的差分算法是否还存在什么问题？,无法模拟有反射的情况，衍射、散射等都不适用,基于波动方程差分算法（BPM）的CAD软件,BeamProP.OptiBPM,
