matlab求FB色散模型,有效折射率法求矩形波导色散曲线（附Matlab程序）

以下是使用有效折射率法求解矩形波导色散曲线的 Matlab 程序，其中包括了 FB 色散模型：

clear all;

%定义常数
c=3*10^8;           %光速
h=6.626*10^-34;     %普朗克常数
e=1.6*10^-19;       %电子电量
eps0=8.854*10^-12;  %真空介电常数

%定义矩形波导参数
a=2;                %波导宽度
b=1;                %波导高度
n1=1.5;             %芯层折射率
n2=1.45;            %包层折射率

%定义波长范围
lamda=linspace(1.5e-6,1.6e-6,200);

%计算有效折射率（TE模式）
for i=1:length(lamda)
    k=2*pi/lamda(i);
    del=k*a*sqrt(n1^2-n2^2);
    beta0=k*sqrt(n1^2-((n1^2-n2^2)/(1+(del/(2*h*a))^2)));
    neff(i)=beta0/k;
end

%计算群速度
cvg=diff(neff)./diff(lamda);

%计算色散曲线
for i=1:length(cvg)-1
    D(i)=(cvg(i+1)-cvg(i))/(lamda(i+1)-lamda(i));
end

%绘图
plot(lamda(1:end-1),D*10^12,'b','linewidth',1.5);
title('色散曲线');
xlabel('波长/\mum');
ylabel('色散/ps/nm/km');

在这个程序中，我们首先定义了一些常数，然后定义了矩形波导的参数，包括宽度、高度、芯层折射率和包层折射率。接着，我们定义了波长范围，使用有效折射率法计算了 TE 模式的有效折射率和群速度，最后计算了色散曲线，并绘制了图形。

需要注意的是，这里使用的是 TE 模式的有效折射率，如果要计算 TM 模式的有效折射率，需要进行一些修改。此外，程序中的单位是国际单位制，如果使用其他单位制，需要进行相应的转换。