傳輸矩陣的Matlab簡易編程o_第1頁
傳輸矩陣的Matlab簡易編程o_第2頁
傳輸矩陣的Matlab簡易編程o_第3頁
傳輸矩陣的Matlab簡易編程o_第4頁
傳輸矩陣的Matlab簡易編程o_第5頁
已閱讀5頁,還剩20頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

n0=1;%n0為空氣折射率a0=0;%初始入射角為0,即正入射n1=1.444;n2=1.7514;d1=3.4886;d2=4.6373;d=1.55;p1=2*pi*n1*d1/d;p2=2*pi*n2*d2/d;u0=4*pi*1e-7;%真空磁導率e0=1e-9/(36*pi);%真空介電常數b=sqrt(e0/u0);c1=b*n1;%波阻抗c2=b*n2;c0=b*n0;c00=b*n0;A1=cos(p1);B1=-i*sin(p1)/c1;C1=-i*c1*sin(p1);D1=cos(p1);M1=[A1B1;C1D1];%介質1的傳輸矩陣A2=cos(p2);B2=-i*sin(p2)/c2;C2=-i*c2*sin(p2);D2=cos(p2);M2=[A2B2;C2D2];%介質2的傳輸矩陣M=M1*M2;%兩個介質層的總傳輸矩陣A=M(1,1);B=M(1,2);C=M(2,1);D=M(2,2);r=(A*c0+B*c0*c00-C-D*c00)/(A*c0+B*c0*c00+C+D*c00)%反射系數t=(2*c0)/(A*c0+B*c0*c00+C+D*c00)%透射系數R=r*conj(r)T=t*conj(t)以上可作為TE波和TM波的一特列,即垂直入射n0=1;%n0為空氣折射率a0=input('請輸入入射角a0:');%初始入射角n1=input('請輸入介質1的折射率n1:');n2=input('請輸入介質2的折射率n2:');d1=input('請輸入介質1的厚度d1:');d2=input('請輸入介質2的厚度d2:');d=input('請輸入入射光波長d:');a1=asin(n0*sin(a0)/n1);%光在介質1中的傳播角度a2=asin(n1*sin(a1)/n2);%光在介質2中的傳播角度a3=asin(n2*sin(a2)/n0);%射出介質時的出射角p1=2*pi*n1*d1*cos(a1)/d;%相位厚度p2=2*pi*n2*d2*cos(a2)/d;u0=4*pi*1e-7;%真空磁導率e0=1e-9/(36*pi);%真空介電常數b=sqrt(e0/u0);c1=b*n1*cos(a1);%波阻抗c2=b*n2*cos(a2);c0=b*n0*cos(a0);c00=b*n0*cos(a3);A1=cos(p1);B1=-i*sin(p1)/c1;C1=-i*c1*sin(p1);D1=cos(p1);M1=[A1B1;C1D1];%介質1的傳輸矩陣A2=cos(p2);B2=-i*sin(p2)/c2;C2=-i*c2*sin(p2);D2=cos(p2);M2=[A2B2;C2D2];%介質2的傳輸矩陣M=M1*M2;%兩個介質層的總傳輸矩陣A=M(1,1);B=M(1,2);C=M(2,1);D=M(2,2);r=(A*c0+B*c0*c00-C-D*c00)/(A*c0+B*c0*c00+C+D*c00)%反射系數t=(2*c0)/(A*c0+B*c0*c00+C+D*c00)%透射系數R=r*conj(r)T=t*conj(t)以上為TE波的例子。若為TM波則,只有波阻抗表達不同,即:n0=1;%n0為空氣折射率a0=input('請輸入入射角a0:');%初始入射角n1=input('請輸入介質1的折射率n1:');n2=input('請輸入介質2的折射率n2:');d1=input('請輸入介質1的厚度d1:');d2=input('請輸入介質2的厚度d2:');d=input('請輸入入射光波長d:');a1=asin(n0*sin(a0)/n1);%光在介質1中的傳播角度a2=asin(n1*sin(a1)/n2);%光在介質2中的傳播角度a3=asin(n2*sin(a2)/n0);%射出介質時的出射角p1=2*pi*n1*d1*cos(a1)/d;%相位厚度p2=2*pi*n2*d2*cos(a2)/d;u0=4*pi*1e-7;%真空磁導率e0=1e-9/(36*pi);%真空介電常數b=sqrt(e0/u0);c1=b*n1/cos(a1);%波阻抗c2=b*n2/cos(a2);c0=b*n0/cos(a0);c00=b*n0/cos(a3);A1=cos(p1);B1=-i*sin(p1)/c1;C1=-i*c1*sin(p1);D1=cos(p1);M1=[A1B1;C1D1];%介質1的傳輸矩陣A2=cos(p2);B2=-i*sin(p2)/c2;C2=-i*c2*sin(p2);D2=cos(p2);M2=[A2B2;C2D2];%介質2的傳輸矩陣M=M1*M2;%兩個介質層的總傳輸矩陣A=M(1,1);B=M(1,2);C=M(2,1);D=M(2,2);r=(A*c0+B*c0*c00-C-D*c00)/(A*c0+B*c0*c00+C+D*c00)%反射系數t=(2*c0)/(A*c0+B*c0*c00+C+D*c00)%透射系數R=r*conj(r)T=t*conj(t)若入射光中TE波,TM波都存在且TE占e%比例,TM占m%比例,則計算方法如下:n0=1;%n0為空氣折射率e=input('請輸入e:');m=input('請輸入m:');a0=input('請輸入入射角a0:');%初始入射角n1=input('請輸入介質1的折射率n1:');n2=input('請輸入介質2的折射率n2:');d1=input('請輸入介質1的厚度d1:');d2=input('請輸入介質2的厚度d2:');d=input('請輸入入射光波長d:');a1=asin(n0*sin(a0)/n1);%光在介質1中的傳播角度a2=asin(n1*sin(a1)/n2);%光在介質2中的傳播角度a3=asin(n2*sin(a2)/n0);%射出介質時的出射角p1=2*pi*n1*d1*cos(a1)/d;%相位厚度p2=2*pi*n2*d2*cos(a2)/d;u0=4*pi*1e-7;%真空磁導率e0=1e-9/(36*pi);%真空介電常數b=sqrt(e0/u0);c1m=b*n1/cos(a1);%波阻抗c2m=b*n2/cos(a2);c0m=b*n0/cos(a0);c00m=b*n0/cos(a3);A1m=cos(p1);B1m=-i*sin(p1)/c1m;C1m=-i*c1m*sin(p1);D1m=cos(p1);M1m=[A1mB1m;C1mD1m];%介質1中TM的傳輸矩陣A2m=cos(p2);B2m=-i*sin(p2)/c2m;C2m=-i*c2m*sin(p2);D2m=cos(p2);M2m=[A2mB2m;C2mD2m];%介質2中TM的傳輸矩陣Mm=M1m*M2m;%兩個介質層的TM的總傳輸矩陣Am=Mm(1,1);Bm=Mm(1,2);Cm=Mm(2,1);Dm=Mm(2,2);rm=(Am*c0m+Bm*c0m*c00m-Cm-Dm*c00m)/(Am*c0m+Bm*c0m*c00m+Cm+Dm*c00m)%TM的反射系數和透射系數tm=(2*c0m)/(Am*c0m+Bm*c0m*c00m+Cm+Dm*c00m)Rm=rm*conj(rm)Tm=tm*conj(tm)%計算TM波的反射率和透射率c1e=b*n1*cos(a1);%波阻抗c2e=b*n2*cos(a2);c0e=b*n0*cos(a0);c00e=b*n0*cos(a3);A1e=cos(p1);B1e=-i*sin(p1)/c1e;C1e=-i*c1e*sin(p1);D1e=cos(p1);M1e=[A1eB1e;C1eD1e];%介質1中TE的傳輸矩陣A2e=cos(p2);B2e=-i*sin(p2)/c2e;C2e=-i*c2e*sin(p2);D2e=cos(p2);M2e=[A2eB2e;C2eD2e];%介質2中TE的傳輸矩陣Me=M1e*M2e;%兩個介質層的TE的總傳輸矩陣Ae=Me(1,1);Be=Me(1,2);Ce=Me(2,1);De=Me(2,2);re=(Ae*c0e+Be*c0e*c00e-Ce-De*c00e)/(Ae*c0e+Be*c0e*c00e+Ce+De*c00e)%TE的反射系數和透射系數te=(2*c0e)/(Ae*c0e+Be*c0e*c00e+Ce+De*c00e)Re=re*conj(re)Te=te*conj(te)%計算TM波的反射率和透射率R=(e*Re+m*Rm)/(e+m)T=(e*Te+m*Tm)/(e+m)用傳輸矩陣計算周期性光子晶體的反射和透射的簡易編程:n0=1;%n0為空氣折射率a0=0;%初始入射角為0,即正入射d1=3.4886;d2=4.6373;n1=1.444;n2=1.7514;d=1.55;p1=2*pi*n1*d1/d;p2=2*pi*n2*d2/d;u0=4*pi*1e-7;%真空磁導率e0=1e-9/(36*pi);%真空介電常數b=sqrt(e0/u0);c1=b*n1;%波阻抗c2=b*n2;c0=b*n0;c00=b*n0;A1=cos(p1);B1=-i*sin(p1)/c1;C1=-i*c1*sin(p1);D1=cos(p1);M1=[A1B1;C1D1];%介質1的傳輸矩陣A2=cos(p2);B2=-i*sin(p2)/c2;C2=-i*c2*sin(p2);D2=cos(p2);M2=[A2B2;C2D2];%介質2的傳輸矩陣s=0;forN=1:1:200M=(M1*M2)^N;%介質層的總傳輸矩陣A=M(1,1);B=M(1,2);C=M(2,1);D=M(2,2);r=(A*c0+B*c0*c00-C-D*c00)/(A*c0+B*c0*c00+C+D*c00

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論