用于二维散射与共振计算的洛伦兹-米理论
光学
2015-09-24 v2 计算物理
摘要
本博士教程涉及二维广义洛伦兹-米理论(2D-GLMT)的描述，这是一种成熟的数值方法，用于计算光与圆柱形散射体阵列的相互作用。该理论基于变量分离法和圆柱函数的加法定理。本教程旨在汇集实现2D-GLMT方法所需的实用工具，用于计算被动散射体的散射或光学活性介质中的共振。第一部分从麦克斯韦方程组出发推导二维几何下的矢量和标量亥姆霍兹方程。光学活性介质在2D-GLMT中使用最近称为稳态第一性原理激光理论(SALT)的麦克斯韦-布洛赫方程稳态公式来包含，其引入了有助于共振计算的新解类。在这些预备知识之后，给出2D-GLMT的详细描述。重点放在用于散射计算的波束形状系数推导，以及结合2D-GLMT和SALT计算共振模式。最后一节包含几个数值示例，说明了2D-GLMT用于散射和共振计算的全部潜力。这些取自文献的示例包括集成偏振滤波器的设计以及光子晶体腔和随机激光的光学模式计算。
引用
@article{arxiv.1505.07691,
title = {Lorenz-Mie theory for 2D scattering and resonance calculations},
author = {Denis Gagnon and Louis J. Dubé},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.07691},
year = {2015}
}
备注
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