פּלאַן פון פאָטאָניק ינאַגרייטיד קרייַז

פּלאַן פוןפאָניקינאַגרייטיד קרייַז

פאָטאָניק ינאַגרייטיד סערקאַץ(פּיק) זענען אָפט דיזיינד מיט די הילף פון מאַטאַמאַטיקאַל סקריפּס ווייַל די וויכטיקייט פון די וועג לענג אין ינטערפעראָמעטערס אָדער אנדערע אַפּלאַקיישאַנז וואָס זענען שפּירעוודיק צו דרך לענג.בילדאיז מאַניאַפאַקטשערד דורך פּאַטטערינג קייפל לייַערס (טיפּיקלי 10 צו 30) אויף אַ ווייפער, וואָס זענען קאַמפּאָוזד פון פילע פּאָליגאָנאַל שאַפּעס, אָפט רעפּריזענטיד אין די גדסיי פֿאָרמאַט. איידער איר שיקן די טעקע צו די פאָטאָגאַס פאַבריקאַנט, עס איז שטארק דיזייעראַבאַל צו קענען צו סימולירן די פּיק צו באַשטעטיקן די קערעקטנאַס פון דער פּלאַן. די סימיאַליישאַן איז צעטיילט אין קייפל לעוועלס: די לאָואַסט מדרגה איז די דריי-דימענשאַנאַל ילעקטראָומאַגנעטיק (ף) סימיאַליישאַן, ווו די סימיאַליישאַן איז דורכגעקאָכט אין די סאַבסקאָפּיק וואָג. טיפּיש מעטהאָדס אַרייַננעמען דריי-דימענשאַנאַל ענדלעך-דיפפערענסע צייט-פעלד (3 ד פטד) און eigenmode יקספּאַנשאַן (EME). די מעטהאָדס זענען די מערסט פּינטלעך, אָבער זענען ימפּראַקטאַקאַל פֿאַר די גאנצע פּיק סימיאַליישאַן צייט. דער ווייַטער מדרגה איז 2.5-דימענשאַנאַל עמבאַגיישאַן, אַזאַ ווי ענדטיי-דיפפערענסע שטראַל פּראַפּאַגיישאַן (פד-בפּם). די מעטהאָדס זענען פיל פאַסטער, אָבער קרבן עטלעכע אַקיעראַסי און קענען בלויז שעפּן פּאַראַקסיאַל פּראַפּאַגיישאַן און קענען ניט זיין געניצט צו סימולירן רעזאַנאַטאָרס, למשל. דער ווייַטער מדרגה איז 2 דעם סימיאַליישאַן, אַזאַ ווי 2 ד FDTD און 2D BPM. די ביסט אויך פאַסטער, אָבער האָבן לימיטעד פאַנגקשאַנאַליטי, אַזאַ ווי זיי קענען נישט סימולירן האַרגאַריזיישאַן ראָטאַטאָרס. א ווייַטער מדרגה איז טראַנסמיסיע און / אָדער צעוואָרפן מאַטריץ סימיאַליישאַן. יעדער הויפּט קאָמפּאָנענט איז רידוסט צו אַ קאָמפּאָנענט מיט אַרייַנשרייַב און רעזולטאַט, און די פארבונדן כוואָודגיודע איז רידוסט צו אַ פאַסע שיפט און אַטטענואַטיאָן עלעמענט. די סימולאַטיאָנס זענען גאָר שנעל. דער רעזולטאַט סיגנאַל איז באקומען דורך מאַלטאַפּלייינג די טראַנסמיסיע מאַטריץ דורך די אַרייַנשרייַב סיגנאַל. די צעוואָרפן מאַטריץ (וועמענס עלעמענטן זענען גערופֿן ס-פּאַראַמעטערס) געמערט די אַרייַנשרייַב און רעזולטאַט סיגנאַלז אויף איין זייַט צו געפֿינען די אַרייַנשרייַב און רעזולטאַט סיגנאַלז אויף די אנדערע זייַט פון די קאָמפּאָנענט. בייסיקלי, די צעוואָרפן מאַטריץ כּולל די אָפּשפּיגלונג אין די עלעמענט. די צעוואָרפן מאַטריץ איז יוזשאַוואַלי צוויי מאָל ווי גרויס ווי די טראַנסמיסיע מאַטריץ אין יעדער ויסמעסטונג. In summary, from 3D EM to transmission/scattering matrix simulation, each layer of simulation presents a trade-off between speed and accuracy, and designers choose the right level of simulation for their specific needs to optimize the design validation process.

אָבער, רילייינג אויף ילעקטראָומאַגנעטיק סימיאַליישאַן פון זיכער יסודות און ניצן אַ צעוואָרפן / אַריבערפירן מאַטריץ צו סימולירן מאַטריץ צו סימולירן מאַטריץ צו סימולירן די גאנצע בילד איז נישט גאַראַנטירן אַ גאָר ריכטיק פּלאַן אין פראָנט פון די לויפן. למשל, מיסאַלקולאַטעד שטעג לענגס, מולטימאָדע כוואַליע וואָס פאַרלאָזן צו יפעקטיוולי פאַרשטיקן מאָדעס, אָדער צוויי כוואַליע מאָדעס, אָדער צוויי כוואַליע איז אויך אומגעריכט קאַפּלינג פּראָבלעמס זענען מסתּמא צו גיין אַנדיטעקטיד בעשאַס סימיאַליישאַן. Therefore, although advanced simulation tools provide powerful design validation capabilities, it still requires a high degree of vigilance and careful inspection by the designer, combined with practical experience and technical knowledge, to ensure the accuracy and reliability of the design and reduce the risk of the flow sheet.

א טעכניק האָט גערופֿן שיטער פדדד אַלאַוז 3 ד און 2 ד פדט סימולאַטיאָנס צו זיין דורכגעקאָכט גלייַך אויף אַ גאַנץ פּיק דיזיין צו באַשטעטיקן דעם פּלאַן. כאָטש עס איז שווער פֿאַר קיין ילעקטראָומאַגנעטיק סימיאַליישאַן געצייַג צו סימולירן אַ זייער גרויס וואָג פּיק, די שיטער פדד איז ביכולת צו סימולירן אַ פערלי גרויס היגע געגנט. אין בעקאַבאָלעדיק 3 ד פדט, די סימיאַליישאַן הייבט דורך יניטיאַליזינג די זעקס קאַמפּאָונאַנץ פון די ילעקטראָומאַגנעטיק פעלד אין אַ ספּעציפיש קוואַנטיטייזד באַנד. אין דעם באַנד איז קאַלקיאַלייטיד אין דעם באַנד, ווי צייט פּראָגרעסאַז, און אַזוי אויף. יעדער שריט ריקווייערז אַ פּלאַץ פון כעזשבן, אַזוי עס נעמט אַ לאַנג צייַט. אין שיטער 3 ד פטד, אַנשטאָט קאַלקיאַלייטינג יעדער פונט פון די באַנד, אַ רשימה פון פעלד קאַמפּאָונאַנץ איז מיינטיינד אַז קענען טיערעטיקאַלי שטימען צו אַ אַרביטרעראַלי גרויס באַנד באַנד באַנד און זיין סקולאַטעד בלויז פֿאַר די קייט פון קאַמפּאָונאַנץ צו אַ אַרביטרעראַלי גרויס באַנד און זיין סקולקיאַלי גרויס באַנד און זיין סקולקיאַלייטיד בלויז פֿאַר די אַרביטרעראַלי גרויס באַנד און זיין אָפּשפּרונג בלויז פֿאַר די אַרביטרעראַלי גרויס באַנד באַנד און זיין סקולאַליסט בלויז פֿאַר די קייט. אין יעדער צייט שריט, דיפּאַסיטיד צו פעלד קאַמפּאָונאַנץ זענען צוגעגעבן, בשעת די פעלד קאַמפּאָונאַנץ אונטער אַ זיכער מאַכט שוועל זענען דראַפּט. פֿאַר עטלעכע סטראַקטשערז, די קאַמפּיאַטיישאַן קענען זיין עטלעכע אָרדערס פאַסטער ווי טראדיציאנעלן 3 ד פטד. אָבער, שיטער פדטדס טאָן ניט דורכפירן געזונט ווען איר האַנדלען מיט דיספּערסיוו סטראַקטשערז ווייַל דאָס מאָל פאַרשפּרייטן צו פיל, ריזאַלטינג אין רשימות וואָס זענען אויך לאַנג און שווער צו פירן. פיגורע 1 שאָוז אַ ביישפּיל סקרעענשאָט פון אַ 3D FDDD סימיאַליישאַן ענלעך צו אַ פּאָולעריישאַן שטראַל ספּליטטער (פּבס).

פיגורע 1: סימיאַליישאַן רעזולטאַטן פון 3 ד מעשוגאַס פדד. (אַ) איז אַ שפּיץ מיינונג פון די סטרוקטור וואָס זענען סימיאַלייטיד, וואָס איז אַ דיירעקשינאַל קאַפּלער. (B) ווייַזן אַ סקרעענשאָט פון אַ סימיאַליישאַן מיט קוואַזי-טע עקסייטיישאַן. די צוויי דייאַגראַמז אויבן ווייַזן די שפּיץ מיינונג פון די קוואַזי-טע און קוואַזי-טם סיגנאַלז, און די צוויי דייאַגראַמז ונטער ווייַזן די קאָראַספּאַנדינג קרייַז-אָפּטיילונג מיינונג. (C) ווייַזן אַ סקרעענשאָט פון אַ סימיאַליישאַן מיט קוואַזי-טם עקסייטיישאַן.