مدلسازی موجبرهای نوری به روش BPM

تعیین مشخصات انتشاری موجبرها طی چند سال اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. برای طراحی و یافتن ویژگی موجبرهای با ساختارهای نسبتاً پیچیده روش های تحلیلی معمولاً با مشکل روبرو می شوند و به ناچار باید از روش های عددی انعطاف پذیر استفاده کرد. در این مقاله پس از ارائه فرمول بندی روش انتشار نور (BPM) با استفاده از معادلات ماکسول و به کار بردن تقریب پاراکسیال در دو و سه بعد، فرمول ها را توسط روش تبدیل فوریه سریع (FFT - BPM) و تفاضل محدود (FD-BPM) گسسته سازی نموده، و از شرط مرزی شفاف به منظور عبور طبیعی امواج از مرزهای پنجره ی محاسباتی استفاده شده است. انتشار امواج در فضای دو بعدی، موجبر تیغه ای بررسی و سپس به موجبرهای سه بعدی پرداخته شده است. معیارهای به کار رفته برای سنجش عملکرد BPM و نتایج بدست آمده با روش های دیگر حاکی از عملکرد بسیار خوب، حجم اشغال شده ی کمتر برای حافظه و در عین حال سرعت بالای تحلیل این روش در مقایسه با روش های دیگر است. در پایان نتایج به دست آمده با نرم افزار مطلب به روش FFT-BPM و FD-BPM با یکدیگر و با مراجع مقایسه شده که بیانگر دقت خوبی است.

Keywords:

روش انتشار نور , حل عددی , تفاضل محدود , موجبر نوری