多极法是一种常用的数值计算方法,广泛用求解圆柱形结构光波导的分析和计算。多极法是一种常用的数值计算方法,广泛用求解圆柱形结构光波导的分析和计算。该方法最早是由White和Kuhlmey等人提出,用来来研究光子晶体光纤(PCF)。多极法是将电磁场的各个分量在柱坐标下表示为贝塞尔函数形式,配合边界条件的使用,求解Helmholtz方程。多极法特别适合用来分析具有圆形空气孔的PCF,能够非常精确的体现PCF模式的对称性。多极法的另一个显著优点是求出的传播常数是一个复数,从而可以计算PCF中的泄露 损耗。它主要针对频域特性,适用于计算色散问题。当PCF结构简单时,多极法具有精确度高、收敛速度快、能够处理各种结构光纤的优点。随着空气孔数量的不断增大,计算量和计算时间急剧增加。因此,多极法不适合用于空气孔数量很多、结构复杂的情况。