matlab求光纤直径,MATLAB计算微纳光纤有效折射率和论文不符
仿照欧老师109页的程序对微纳光纤的有效折射率进行了计算,TE01模特征方程简化后比较简单,算出来和论文相符,但计算HE1m模式和EH模时特征方程复杂,init参量不知道怎么设置,和论文中的曲线不符,还有一个问题想请教,HE模式和EH模式满足的特征方程相同,那是如何区别两种模式的有效折射率的?特征方程如下:下面是我的程序,
atemp=a(j);
Vtemp=k_0*atemp*(n_1^2-n_2^2)^0.5; %归一化频率V
Utemp=NaN;
i=0;
while (isnan(Utemp) && i
init=3.5*(N-i)/N;
try
Utemp=fzero(@(Utemp) ... %调用fzero求解本征方程
((besselj(0,Utemp)-besselj(1,Utemp)/Utemp)/(Utemp*besselj(1,Utemp))+ ...
(besselk(0,sqrt(Vtemp^2-Utemp^2))-besselk(1,sqrt(Vtemp^2-Utemp^2)))/(sqrt(Vtemp^2-Utemp^2)*besselk(1,sqrt(Vtemp^2-Utemp^2))))* ...
((besselj(0,Utemp)-besselj(1,Utemp)/Utemp)/(Utemp*besselj(1,Utemp))+ ...
(besselk(0,sqrt(Vtemp^2-Utemp^2))-besselk(1,sqrt(Vtemp^2-Utemp^2)))/(n_1^2*sqrt(Vtemp^2-Utemp^2)*besselk(1,sqrt(Vtemp^2-Utemp^2))))- ...
(1-Utemp^2/(atemp^2*k_0^2*n_1^2))*(1/Utemp^2+1/(Vtemp^2-Utemp^2))^2,init);
catch
end
i=i+1;
end
U(j)=Utemp; %归一化横向相位参数U
end
beta=sqrt(k_0.^2.*n_1.^2-(U./a).^2); %传播常数beta
n_eff=beta./k_0; %模式有效折射率
figure
hold on
axis([0.2 2 1 1.45])
plot(a,n_eff,'r:');
xlabel('半径(um)')
ylabel('有效折射率')
title('不同半径微纳光纤的模式有效折射率')
grid on
toc
论文中的曲线如下:
2016-5-5 21:26 上传
特征方程
2016-5-5 21:29 上传
论文中曲线
2016-5-5 21:30 上传
我画出来的
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