011 – COMSOL案例：基于SRR的二次谐波产生（带讲解视频）

基本介绍：

• 主要内容：根据发表在Science上的论文《Second-Harmonic Generation from Magnetic Metamaterials 作者：Matthias W. Klein等》，用COMSOL重复了图3a、图3b、补充材料中的图S1；
• 基于 COMSOL 波束包络求解，使用的软件版本为 COMSOL 5.3 (5.3.0.223)；
• 计算所需的内存： 16 GB；
• 涉及的内容：自定义变量、定义Drude模型、端口、周期性条件 等；
• 绘制了：电子漂移速度场、磁感应强度场、电子受到的洛伦兹力场、透射曲线；
• 建模过程录制了时长为 65 min 的讲解视频（从打开软件开始录到画出结果为止）；
• 付费后可以观看讲解视频，并下载案例文件。购买此案例不附带答疑指导。

包含的文件截图：

详细描述：

如上图所示，金开口环谐振器放置在玻璃基底上构成一个超表面，开口环的边长为 220 nm，高为 25 nm，排列周期为 305 nm。

偏振方向沿着上图中红色箭头方向的平面光正入射到该超表面，能够激发出二次谐波，二次谐波的偏振方向沿上图蓝色箭头方向。

该结构产生二次谐波的基本原理是：开口环谐振器的磁共振对金属内的自由电子提供一个周期性变化的洛伦兹力，洛伦兹力的变化频率刚好是入射光频率的2倍，从而引起金属内自由电子按照二倍频周期性震荡，辐射出二次谐波。

计算的内容和结果：

1、不同偏振方向的光入射后的透射率。左列：文献中的结果，右列：本例的结果 👇

2、从上到下依次为：电子运动速度场分布、磁感应强度分布、自由电子受到的洛伦兹力场分布。左列：文献中的结果，右列：本例的结果 👇

（注：在软件中可以看到，洛伦兹力场的变化频率是入射光频率的2倍）

付费后将能看到讲解视频，并下载讲解过程中做出来的模型文件。

再次提醒：购买案例不附带答疑指导服务。