🎯 Cele edukacyjne

W programie OghmaNano utwórz dwuwymiarowy model światłowodu płytkowego, definiując siatki optyczne w osiach X i Y.
Ustaw odpowiednią częstotliwość próbkowania długości fali i rozdzielczość siatki, aby dokładnie odzwierciedlić zachowanie w danym trybie.
Uruchom obliczenia w trybie 2D i wyświetl rozkłady pól w oknie przeglądarki.
Wykorzystaj parametry wyszukiwania własnych modów (współrzędne X/Y), aby sterować i precyzyjnie określać poszukiwane mody.
Porównaj rozwiązania TE i TM w przestrzeni dwuwymiarowej i zidentyfikuj charakterystyczne cechy, takie jak nieciągłości na granicy.

📦 Wymagania wstępne

OghmaNano został zainstalowany i działa.
Podstawowa znajomość współczynnika załamania i fal kierowanych.

⏱ Szacowany czas

Część A (1D TE/TM): 10–15 minut.
Część B (tryby 2D): 10–15 minut.
Część C (dwuwymiarowe modele złożone): 10–15 minut.

Rozwiązywacz modów dla dwuwymiarowych światłowodów płytkowych (TE/TM)

W tym samouczku obliczymy kierowane mody optyczne, które mogą występować w dwuwymiarowych strukturach światłowodowych, korzystając z programu OghmaNano do analizy modów optycznych. Samouczek pokazuje, jak tworzyć siatki optyczne, rozwiązywać równania dla poprzecznych modów elektrycznych (TE) i magnetycznych (TM) oraz wizualizować rozkłady ograniczonych pól optycznych w dielektrycznych światłowodach.

OghmaNano Optical ribbon showing the Optical mesh button highlighted. — Kliknij przycisk „Siatka optyczna” na pasku narzędzi „Opcje optyczne”, aby otworzyć edytor siatki optycznej. Przycisk jest wyróżniony na czerwono na powyższym obrazku.

OghmaNano Optical Mesh Editor showing the Y-dimension mesh with wavelength points. — Edytor siatki optycznej wyświetla siatkę jednowymiarową w kierunku Y. Kliknięcie przycisku X na pasku narzędzi umożliwia również edycję siatki w wymiarze X.

OghmaNano Optical Mesh Editor showing both X and Y dimension meshes with wavelength points. — Po dodaniu siatki X i ustawieniu liczby punktów siatki na 20, definiowane są zarówno siatka X, jak i siatka Y, co umożliwia utworzenie pełnej dwuwymiarowej siatki optycznej.

1. Tworzenie dwuwymiarowego światłowodu płytkowego.

Otwórz nową symulację → Wybierz tryb rozwiązywania i przykład dotyczący jednowymiarowego światłowodu o strukturze warstwowej. Skonfiguruj układ warstw (np. 500 nm / 500 nm / 500 nm) i współczynniki załamania (n = 1 / 4 / 1 dla warstwy okładzinowej / rdzenia / warstwy okładzinowej w tym przykładzie). Ustaw polaryzację na polaryzację poprzeczną elektryczną (TE).

OghmaNano Output tab showing the snapshots folder after a simulation has been run. — Zakładka „Wyniki” wyświetlana po zakończeniu symulacji. Tutaj znajduje się folder ze zrzutami ekranu – kliknij go dwukrotnie, aby otworzyć przeglądarkę zrzutów ekranu.

Okno „Snapshots” wyświetla obliczony rozkład pola elektrycznego w strukturze falowodu płaskiego. Klikając przycisk „Dodaj” i wybierając opcję „Pole elektryczne”, można zobaczyć dwuwymiarowy profil pola.

👉 Następny krok: Przejdź teraz do sekcji Część C, aby uzyskać bardziej szczegółowe instrukcje dotyczące OPV, w tym informacje o wynikach, warstwach urządzenia i zaawansowanej analizie.