基于COMSOL的光子晶体能带结构仿真计算

摘要

为更方便、快捷地求解光子晶体能带结构问题,基于有限元数值仿真软件COMSOL Multiphysics系数偏微分方程模块,重新建立了数学模型,直接从亥姆霍兹方程出发,结合布洛赫态,推导出光子晶体偏微分形式的本征方程,充分考虑了布洛赫波矢的传播情况,求解出相应的本征频率从而求解出能带,对一维和二维光子晶体能带结构分别进行仿真计算.仿真计算结果与传统方法结果进行对比分析,验证了此方案的可行性.