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微纳光学是当前光学学科发展最活跃的前沿之一，结合了光子学与纳米技术的前沿成果，主要优点是能在局域电磁相互作用的基础上实现许多全新的功能，成为21世纪不可或缺的关键科学和技术。微纳光学不仅是光学领域的前沿研究方向之一，也是目前新型光电子产业的重要发展方向，在光通信、光互联、光存储、传感成像、传感测量、显示、固体照明、生物医学、安全、绿色能源等领域起到不可替代的作用。在这些广泛的应用领域可以使用JCMsuite进行模拟分析与设计，大大降低时间成本和物料成本。 ho f ZpM JCMsuite是基于有限元方法(FEM)的一款纳米光学软件包。使用有限元方法(FEM)计算复杂纳米光学系统中电磁场分布，为解决科学和技术挑战提供了一种通用、严格且非常快速的方法。JCMsuite可以解决时谐麦克斯韦方程组的光散射问题、波导设计问题和光学共振问题，以及线性弹性问题、热传导问题以及这些类型的任何耦合问题。 "'I I~/9 通过JCMsuite，用户可以定义各种材料特性，例如复杂和各向异性的材料的介电常数和磁导率张量、分散特性、导热率和刚度。软件依赖基于残差的误差估计，自动选择各种数值设置，例如有限元度和PML(完全匹配层)设置。同时也特别关注光学上所有必要的后期处理和有效计算，例如傅立叶变换、远场、能量通量、重叠积分、光学成像、共振扩展和赛尔因子。 }2V|B4 本书详细介绍了JCMsuite各个应用领域的实操案例。本书共十一章，分别介绍了不同应用领域的案例介绍，包含激光、掩模、散射测量、椭偏仪、光伏发电、表面等离子体、光纤、光学手性、衍射光学元件以及光子晶体。每个案例都涵盖了建模流程，从材料定义、布局定义、光源定义到项目定义整个过程，旨在帮助JCMsuite初学者通过案例快速学会软件。本书主要参考JCMwave公司发布的案例翻译整理而成。 >RF [0s'- 《JCMsuite案例指导书籍》，是由上海讯技光电工程部成员翻译整理而来，译者希望本书能对JCMsuite的使用者有所帮助，通过学习后能较好的掌握JCMsuite软件的基本使用方法。由于译者水平有限，书中错误纰漏之处，敬请同行读者批评和指正。 1 ,[T;pdDd "E 8-76n 讯技光电科技(有限)公司 2022年2月 上海 [^~Fu9+"
目录 0gfa7+Y
1.光源部分—引言 3 F/& Z1G.
1.1垂直腔面发射激光器 3 )} n`MRDB
1.2高功率二极管激光器 7 n1.]5c3p
1.3量子点发射器 12 ZqS'xN :k
1.3.1微米柱 12 . (Q;EF`_U
1.3.1.1旋转对称发射器 14 h_x"/z&
1.3.2微透镜 18 ^Zydy
1.3.2.1耦合至光纤 20 : 4&qASn
1.3.3二维模型 22 @x"vGYKd
2.光掩模 23 l)=Rj `M
2.1衰减相移掩模 24 Z"% =
2.1.1降基法 26 d8dREhK&
2.2独立的接触孔 33 YX!%R]c%
2.3 EUV掩模 37 V A4_>6
2.4光学成像 42 q;t
T*B W
3.散射测量 43 f>-OwL($P
3.1硅通孔技术 43 ryN/sjQC
4.椭偏仪 48 Bb8lklQ
4.1 块状材料 48 F}2U8O
5.光伏发电 51 Yz \z
Qj
5.1 薄膜太阳能电池 51 ,R ]]]7)+
5.1.1薄膜太阳能电池一维模型 59 r? [PIf
6.表面等离子体光学 60 |giK]Z
6.1孤立的狭缝和凹槽 61 w*$nG$
6.2等离子波导 66 7cY_=X-?Y
6.3等离子纳米天线 69 +Rxf~m(pV
6.3.1共振扩张 71 ?Z*LTsPr
7.光纤 72 ]0V~ |<0c
7.1单模光纤 72 |W`1#sP>
7.2折射率渐变光纤 74 'hf-)\Ylf
7.3弯曲单模光纤 77 /|`;|0/2
7.4光子晶体光纤 78 8O("o7~"
7.4.1空心光子晶体光纤 78 z Sj.Y{J
7.4.1.1核心模式过滤 80 qR Txg%
7.4.1.2扭曲式光子晶体光纤 82 H_vOZ0
7.4.2多核光子晶体光纤 82 @H1 pPr
7.4.2.1减少计算域问题 84 0[);v/@Ho
8.光学手性 85 [[oX$0Fp\!
8.1孤立散射体 85 F+*:
>@3
8.2四分之一波片 88 AX<TkS@wjb
9.散射光学元件 90 k]ptk^
9.1光栅 91 >2vl & (
9.1.1线栅 92 < ;SQ1^N
9.1.2闪耀光栅 95 P_,f
9.1.3方形晶胞 97 H iILJyb
9.1.4六方晶胞 99 W^60BZ
9.2孤立线栅 101 b4S7 Q"g
9.3光阑 104 &}YB!6k h^
9.4狭缝 106 L8T T54fM
9.5十字交叉结构 109 z! D >l
9.6 纳米球 110 ZRsD n
10.硅光子 117 P/,7CfyPd
10.1脊形波导 117 :-ax5,J> q
10.2环形谐振腔 119 Bx j6/a7Xd
10.3光子晶体谐振腔 124 ? R;5ErZ
11.光子晶体 126 -gv @
.# N
11.1光子晶体谐振腔 126 AL&}WbUC
11.2光子晶体光纤 128 ,#`gwtFG
11.3一维光子晶体 128 'nBJ[$2^
有兴趣的可以联系我 :&#hjeltt
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