Comsol中设置圆偏振

最新推荐文章于 2025-03-07 12:28:53 发布
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文献来源：Circular Dichroism Metamirrors with Near-Perfect Extinction。

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通常来说，不管是金属反射镜还是布拉格反射镜，对圆偏振都没有选择效果，这是因为没有非对称结构的引入。而且，当入射到各向同性介质，反射光的相位差还是和原来一样，所以偏振面的旋转方向是不变的。但是，如果圆偏振入射到不对称的超表面，传播方向变了，相当于掉回头来迎着反射光，就会发现偏振面的旋转方向相反，偏振发生了转化。

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在这篇文章中，作者提出了一种结构，打破了镜面对称，引入了手性，从而可以可以实现对圆偏振的调控。由于引入了金属，可以将其中一种偏振完全吸收掉，这就是本文的亮点。这里简单说明一下这个结构设计的原理，两个金属条的作用，一方面是引入镜面不对称性，另一方面还可以吸收电磁波。底部金属的作用是反射镜，能将电磁波完全反射回来。

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根据文章中的参数，在comsol中建模，可以得到原文Figure 3图<

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comsol—偏振光仿真
funan_jiachun的博客
04-24 9142
光矢量的振动方向在传播过程中保持不变，只是它的大小随位相改变，这种光称为线偏振光 圆偏振光的特点是，在传播过程中，它的光矢量大小不变，方向绕传播轴均匀地转动，端点轨迹是一个圆。 椭圆偏振光的光矢量大小和方向在传播过程中都有规律地变化，光矢量端点沿着一个椭圆轨迹运动。 光在空间中传播的方程为 在直角坐标系中分解 我们在该例中设置传播方向沿x轴方向所以α=0°，β=γ=90° 接下来利用comsol对该现象进行仿真 选择模型三维>电磁波，频域(ewfd)>波..
【基于 Comsol 的手性超表面模型构建与分析】
weixin_51101456的博客
03-27 1173
基于 Comsol 的手性超表面建模方法，为手性超表面的设计和应用提供了有效的技术支持，有助于推动手性超表面在光通信、生物传感和圆偏振光探测等领域的进一步发展。对于远离超表面的区域，可采用较粗的网格，减少计算量。通过 Comsol 的多物理场仿真功能，深入探究手性超表面独特的光学特性，为手性超表面在光通信、生物传感和圆偏振光探测等领域的应用提供理论支持与技术参考。利用手性超表面对生物分子的手性特异性响应，开发高灵敏度的生物传感器，用于生物分子的检测和分析，在生物医学诊断和药物研发等领域具有重要应用价值。
COMSOL中的圆偏振偏振转换与圆偏振斜入射
最新发布
09-01
内容概要：文章围绕COMSOL软件在光学模拟中的应用，重点探讨了圆偏振光的基本特性及其在不同介质界面斜入射时的偏振转换现象。首先介绍圆偏振光的物理意义及其在量子计算、生物医学等领域的应用价值，随后阐述偏振转换的基本原理及其在光学系统中的关键作用。最后，通过构建双介质界面模型，利用COMSOL进行圆偏振光斜入射的数值模拟，分析其传播行为与偏振态变化，揭示偏振转换的规律性，为相关技术的实际应用提供理论支持与仿真依据。 适合人群：具备光学基础知识的科研人员、光学工程技术人员以及从事仿真建模的研究生。 使用场景及目标：①用于理解圆偏振光在界面处的电磁响应特性；②指导基于COMSOL的偏振转换器件设计与仿真优化；③支持光学系统中偏振调控技术的研究与开发。 阅读建议：建议结合COMSOL软件实际操作，深入理解模型构建、材料参数设置与边界条件定义对模拟结果的影响，进一步拓展至复杂多层结构或各向异性介质中的偏振分析。
comsol中圆偏振的设置
03-07
圆偏振光在comsol中的模拟，本模型是重复文献Circular Dichroism Metamirrors with Near-Perfect Extinction的结果，有需要的小伙伴可以下载使用
comsol圆偏振偏振转，圆偏振斜入射
01-04
comsol圆偏振偏振转，圆偏振斜入射。
Comsol仿真研究：斜入射圆偏振高斯光照射到衬底上的金纳米线
KNzjGqVchB的博客
10-18 595
为了更准确地模拟车辆在各种工况下的动态行为，本文采用模块化建模方法，利用Carsim和Matlab Simulink进行联合仿真验证，构建了一个十四自由度整车动力学模型。本文成功构建了基于Carsim和Matlab Simulink的十四自由度整车动力学模型，并进行了联合仿真验证。该十四自由度整车模型包括整车纵向、横向、横摆、车身俯仰、侧倾、垂向跳动以及四轮旋转和垂向自由度。通过Carsim和Matlab Simulink的联合仿真，得到了车辆在阶跃工况和正弦工况下的动力学响应数据。
COMSOL有限元仿真偏振光成像
qq_33440209的博客
07-27 1002
利用COMSOL实现了偏振光成像的模拟仿真
comsol求解极化偏转超表面的四个斯托克斯参数，线偏振度，圆偏振度，偏振方位角，椭圆率角，偏振转换
kdUGSAaUnP的博客
03-07 852
文章从四斯托克斯参数的观测，线偏振度与圆偏振度的剖析，到偏振方位角和椭圆率角的精妙测量，最后关注了偏振转换效率这一关键参数，并进行了初步的实验解析与策略分享。这些策略不仅对当前的研究有着重要的指导意义，同时也为未来相关领域的研究和应用提供了有力的支持。在所有的参数中，偏振转换效率无疑是最为关键的。在这个探索的过程中，每一次敲击键盘的声音都像是音乐中的节拍，每一段文字都是我们对知识的探索和对世界的感知。comsol求解极化偏转超表面的四个斯托克斯参数，线偏振度，圆偏振度，偏振方位角，椭圆率角，偏振转换效率。
Comsol电磁场仿真软件进行核磁共振鸟笼线圈设计
weixin_42245300的博客
05-19 3769
B1-mapping时要考虑左旋和右旋圆偏振两个分量。
光的偏振态仿真
12-18
对两相互垂直偏振态的合成进行计算，绘出电场的轨 迹。要求计算在=0、=/4、=/2、=3/4、=、=5/4、=3/2、=7/4时，在Ex=Ey及Ex=2Ey情况下的偏振态曲线并总结规律。
Circular Dichroism
06-01
描述详细圆二色谱应用和说明，圆二色谱描述详细，并有图片，描述详细，描述详细，描述详细
COMSOL环境下圆偏振光与偏振转换技术的理论与实践探究
07-30
最后，通过具体案例展示了如何利用COMSOL软件模拟圆偏振光斜入射到不同介质界面时的偏振转换过程，包括建模、参数设定、模拟运行及结果分析，从而揭示了偏振转换的机制和规律。 适合人群：对光学、物理学有浓厚兴趣...
comsol如何定义狄利克雷边界_如何在 RF 模块中使用圆形端口
weixin_28889007的博客
12-23 1319
RF 模块中的端口边界条件是 COMSOL Multiphysics® 软件的附加功能，可用于发射和吸收电磁能。本文我们将介绍如何设置一个圆形波导端口，并检查定义端口模场的解析解。另外，我们还从端口方向分析了一个用于功率传输的圆形端口偏振，并将模型扩展到高阶模式。用于描述简并模式的圆形端口参考轴为了模拟波在圆形波导中的传播，我们需要通过描述模场的边界条件来设置激励和终止。但是，圆形端口显示出简并性...
COMSOL手性超材料文献模拟模型 计算左右旋圆偏振下的吸收、反射
2301_77421169的博客
04-03 737
COMSOL手性超材料文献模拟模型 计算左右旋圆偏振下的吸收、反射、透射率（材料参数未与文献一致 趋势吻合）
comsol光学仿真02
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Temmie1024的博客
11-21 2万+
COMSOL Multiphysics 稳态电流 稳态焦耳热 静电 磁场（三维的不可以，只可以是稳态或低频的） RF模块 电磁波  频域  时域显示  瞬态 波动光学模块 电磁波  频域  时域显示  瞬态  波束包络 AC/DC模块 实体中的电流 壳中的电流 静电 磁场（可以计算三维） 磁场和电场 磁场公式 旋转机械 边界条件 介质或金属材料的厚块 介质或金属材料的薄膜 完美传导边界 周期性条件 波导馈源 电磁波激励 吸收（辐射）边界 域条件 散射问题的背景场激励 模拟自由空间的完美匹配层 波动光学仿真模
comsol光学学习记录
funan_jiachun的博客
04-14 2257
入手comsol来源于2022iypt的一道赛题。 12.Strange Motion 奇怪的运动 Sprinkle small floating particles on the surface of water in a bowl. Bring a strong magnet above and near to the water surface. Explain any observed motion of the particles. 在碗中的水面上撒上漂浮的小颗粒。在水面上方和附近放
comsol怎么设置圆偏振光 回答
05-12
<think>好的，我现在需要帮助用户在COMSOL中设置圆偏振光。用户之前已经问过这个问题，我也给出了回答，现在用户再次提问，并且提供了更多的引用资料。我需要结合之前的回答和新的引用内容，给出更详细的步骤。 首先，回顾之前的回答：用户需要设置电场分量Ex和Ey的相位差为±π/2，右旋或左旋。同时需要调整振幅相等，使用散射场和背景场设置，可能涉及完美匹配层和材料选择。现在结合新的引用内容，引用[2]提到在COMSOL中，通过设置y和z方向的相位差为半整数倍（比如π/2）来得到圆偏振光。引用[1]和[3]讨论了材料选择和结构对称性对偏振转换的影响，引用[4]涉及线偏振光的生成，但用户的问题是关于圆偏振的，所以重点在引用[2]和之前的回答。 需要明确步骤：首先选择电磁波频域模型，设置几何结构，定义材料参数，配置背景场的电场分量，设置相位差，添加完美匹配层，网格划分，求解和后处理。注意引用[2]提到传播方向沿x轴，所以电场在y和z方向，相位差π/2。同时，用户可能需要使用散射场设置，并正确选择背景场类型。 需要检查是否有遗漏的步骤，例如材料的选择是否影响偏振（引用[1]提到适当选择材料），结构对称性的考虑（引用[3]提到非对称结构可能影响偏振转换）。但用户的问题主要是设置圆偏振入射，所以重点在电场和相位的设置，材料可能保持各向同性如空气。 另外，引用[2]中的几何结构是球体加完美匹配层，但用户可能需要不同的几何，比如平面波入射到某个结构，所以需要说明几何的设置可以根据情况调整。同时，后处理部分需要可视化电场矢量的旋转，生成动画，如引用[2]所述。 需要确保回答结构清晰，分步骤说明，并引用相关引用内容，比如相位差的设置参考引用[2]，材料选择参考引用[1]，结构对称性参考引用[3]。还要注意用户可能需要验证仿真结果，对比理论预期，如引用[1]中的实例分析验证。 总结步骤：模型选择、几何构建、材料定义、背景场配置（电场分量和相位）、边界条件（完美匹配层）、网格设置、求解和后处理。同时，可能的问题如结构对称性影响、材料参数调整等需要提及。</think>### 在 COMSOL 中设置圆偏振光的详细步骤 以下基于 COMSOL 的电磁波频域模块（**Electromagnetic Waves, Frequency Domain, EWFD**）配置圆偏振光的完整流程，结合理论背景与引用资料的关键要点： --- #### **1. 模型选择与几何构建** - **新建模型**：选择 **3D > 电磁波，频域（EWFD）> 波长域**，输入工作波长或频率参数（例如光波波长 \( \lambda = 500 \, \text{nm} \)）[^2]。 - **几何设计**： - 若模拟自由空间传播，构建一个长方体或球体（如引用[2]中的球体几何），确保足够容纳光场分布。 - 若研究特定结构（如超表面或光子晶体），需定义非对称几何以实现偏振转换（参考引用[3]）。 --- #### **2. 材料与边界条件设置** - **材料定义**： - 若背景为空气，选择 **空材料**，设置折射率实部为 \( n_{\text{air}} = 1.0 \) [^2]。 - 若需偏振转换结构（如超表面），选择各向异性或手性材料（参考引用[1][3]）。 - **背景场配置**： 在 **电磁波（EWFD）** 节点的设置中： - 选择 **散射场公式**，背景场类型设为 **用户定义**。 - **传播方向**：沿 \( x \) 轴（默认），对应电场分量为 \( y \) 和 \( z \) 方向[^2]。 - **电场分量设置**： - \( E_y \): 幅值 \( E_0 \)，相位 \( 0 \)。 - \( E_z \): 幅值 \( E_0 \)，相位 \( \pm \pi/2 \)（右旋取 \( -\pi/2 \)，左旋取 \( +\pi/2 \)）[^2][^3]。 ```python # 伪代码示例：相位差设置 if polarization == "Right Circular": phase_z = -pi/2 elif polarization == "Left Circular": phase_z = +pi/2 ``` - **边界条件**： - **完美匹配层（PML）**：包裹几何外层，吸收反射波（引用[2]中设置为球面 PML）。 - **散射边界条件**：若需模拟开放空间，选择 **散射边界条件（Scattering Boundary Condition）**[^2]。 --- #### **3. 网格划分与求解器设置** - **网格控制**： - 选择 **最大单元大小** 为 \( \lambda/5 \) 至 \( \lambda/10 \)，确保光场分辨率。 - 在关键区域（如结构表面）加密网格（引用[2]中按波长设置网格）。 - **求解器配置**： - 使用默认频域求解器，调整频带范围与光波频率一致。 - 若收敛困难，尝试 **自适应网格细化** 或调整 **迭代容差**（参考引用[3]）。 --- #### **4. 后处理与验证** - **电场可视化**： - 在 **结果** 中创建 **三维绘图组**，选择 **体箭头图** 绘制 \( E_y \) 和 \( E_z \) 的矢量叠加。 - 在 \( yz \) 平面截取电场分布，观察矢量端点轨迹是否为圆形（圆偏振特征）[^2]。 - **动态验证**： - 生成 **电场动画**，观察电场矢量随时间旋转的方向（右旋/左旋）。 - **能量与相位分析**： - 计算 \( |E_y|^2 + |E_z|^2 \) 的总强度是否均匀（圆偏振光强度不变）。 - 检查相位差 \( \Delta \phi = \arg(E_z) - \arg(E_y) \) 是否为 \( \pm \pi/2 \)。 --- #### **常见问题与优化** 1. **偏振转换效率低**： - 检查材料是否具有非对称性或手性（引用[3]），如超表面需设计特定结构。 - 调整入射角或波长以匹配共振条件（引用[1]）。 2. **仿真发散或耗时过长**： - 简化几何或使用对称边界条件（如旋转对称性）。 - 使用 **频域-瞬态混合求解器** 加速计算。 --- ### 相关问题 1. 如何通过 COMSOL 验证圆偏振光的旋向（右旋 vs 左旋）？ 2. 在超表面设计中，如何利用非对称结构实现高效的圆偏振转换？ 3. 如何通过参数化扫描分析材料折射率对偏振态的影响？ 通过以上步骤，您可以高效地配置圆偏振光仿真，并结合实际需求调整模型参数。如需进一步分析偏振转换或斜入射现象，可参考引用[1][3]中的材料与结构优化方法。
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