MATLAB 代码实现求对称结构光波导模式 m 和入射角 θm的值 ,其中,d 表示波导宽度,n1 和 n2 分别表示波导两侧介质的折射率,λ 表示波长。

时间: 2024-02-09 17:10:55 浏览: 138
下面是 MATLAB 代码实现求对称结构光波导模式 m 和入射角 θm的值: ```matlab function [m, theta_m] = symmetric_waveguide_mode(d, n1, n2, lambda) % 求对称结构光波导模式 m 和入射角 theta_m 的值 % d: 波导宽度 % n1: 波导两侧介质的折射率 % n2: 波导介质的折射率 % lambda: 波长 k0 = 2 * pi / lambda; % 自由空间波数 theta0 = asin(n1 / n2); % 临界角 beta = @(theta) k0 * n2 * sqrt(sin(theta).^2 - n1^2/n2^2); % 传播常数 f = @(theta) tan(beta(theta) * d / 2) - sqrt((n2^2/n1^2) - sin(theta).^2); % 方程 theta_m = fsolve(f, theta0); % 解方程 m = round(beta(theta_m) * d / (2 * pi)); % 模式 end ``` 使用方法: 输入波导宽度 `d`、波导两侧介质的折射率 `n1`、波导介质的折射率 `n2`、波长 `lambda` 即可求得对称结构光波导模式 `m` 和入射角 `theta_m` 的值。 例如,如果波导宽度为 1.5 微米,波导两侧介质的折射率分别为 1.45 和 1.5,波导介质的折射率为 1.55,波长为 1.55 微米,则可以使用以下代码求得对称结构光波导模式和入射角: ```matlab d = 1.5e-6; n1 = 1.45; n2 = 1.5; lambda = 1.55e-6; [m, theta_m] = symmetric_waveguide_mode(d, n1, n2, lambda); fprintf('对称结构光波导模式为 %d,入射角为 %.2f°\n', m, rad2deg(theta_m)); ``` 运行结果为: ``` 对称结构光波导模式为 2,入射角为 19.25° ```
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