| 各向异性介质波导不连续问题的半解析谱单元法分析 |
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| 引用本文： | 杨红卫,王改页,黄翠莺. 各向异性介质波导不连续问题的半解析谱单元法分析[J]. 光子学报, 2015, 44(1): 126002-0126002. DOI: 10.3788/gzxb20154401.0126002 |
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| 作者姓名： | 杨红卫 王改页 黄翠莺 |
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| 作者单位： | 北京工业大学应用数理学院,北京,100124 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(Nos.11172008,11272020)、北京工业大学基础研究基金(No.006000514313003)和北京工业大学第12届研究生科技基金(No.ykj-2013-10168)资助 |
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| 摘 要： | 将谱单元法与精细积分法相结合求解各向异性介质的波导不连续问题.从矢量波动方程的单变量变分形式出发,采用基于Gauss-Lobatto-Legendre多项式零点作为插值结点的谱单元,对含有各向异性介质波导的横截面进行离散,然后将问题导入哈密顿体系利用精细积分法进行求解.由于采用了谱单元法,在单元网格数较少时,可获得高准确度的计算结果;又由于利用了精细积分法,结构的纵向长度可以任意设定,克服了当人工边界设置在离介质块较远处时,计算量不断增加的缺点.研究表明半解析谱单元法可有效地应用于各向异性介质的波导不连续问题,在提高准确度的同时可大量节省计算时间.
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| 关 键 词： | 波导不连续性 各向异性 谱单元 精细积分法 有限元法 哈密顿体系 Gauss-Lobatto-Legendre多项式 |
| 收稿时间： | 2014-06-23 |
Analysis of Waveguide Discontinuities with Anisotropic Dielectric by Semi-analytical Spectral Element Method |
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| YANG Hong-wei , WANG Gai-ye , HUANG Cui-ying. Analysis of Waveguide Discontinuities with Anisotropic Dielectric by Semi-analytical Spectral Element Method[J]. Acta Photonica Sinica, 2015, 44(1): 126002-0126002. DOI: 10.3788/gzxb20154401.0126002 |
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| Authors: | YANG Hong-wei WANG Gai-ye HUANG Cui-ying |
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| Affiliation: | College of Applied Sciences, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Waveguide discontinuity Anisotropic Spectral element Precise integration method Finite element method Hamilton system Gauss-Lobatto-Legendre polynomials |
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