随着现代科技的发展，光学领域的研究不断深入，二次谐波产生（SHG）技术作为光学领域中的一项重要技术，其研究和应用受到了广泛的关注。COMSOL是一款强大的多物理场仿真软件，能够模拟和分析复杂系统中的物理现象，包括电磁场、流体动力学、声学以及结构力学等领域。在复现物理评论快报（Physical Review Letters, PRL）上发表的关于二次谐波产生的研究成果过程中，研究人员利用COMSOL软件进行复现实验，这不仅验证了理论的正确性，也展示了数值仿真在科学研究中的重要作用。 二次谐波产生的原理基于非线性光学效应，是指频率为ω的入射光通过非线性介质后，产生频率为2ω的新光波。这一效应在激光技术、光谱学、光学调制以及成像技术等领域有广泛的应用。通过COMSOL进行数值模拟，研究人员可以详细分析二次谐波产生的物理过程、预测实验结果，并对实验条件进行优化，从而指导实际实验。 在科学研究与技术的应用方面，复现二次谐波产生技术具有重要的价值。它不仅能够帮助科学家们深入理解非线性光学的基本原理，还能够推动相关技术的创新。通过在科学研究与技术中的应用，二次谐波产生的技术可以被应用于新一代的光学设备和仪器，从而提高光学系统的性能。 COMSOL软件中的多物理场仿真功能为复现二次谐波产生的研究提供了强大的支持。在进行仿真模拟时，研究者可以设置不同的物理参数和条件，例如光波的频率、功率、入射角度以及非线性介质的材料特性等。通过模拟，研究者可以直观地观察到二次谐波产生的过程，分析其效率和影响因素，这对于实际实验的设计和优化至关重要。 技术分析和理论模拟是复现二次谐波产生过程中的重要步骤。通过理论分析可以构建起物理模型，并通过COMSOL软件进行数值模拟，从而得到二次谐波产生的分布特性。仿真结果不仅可以验证理论分析的正确性，还可以在实验之前对潜在的问题进行预测，避免不必要的实验失败和资源浪费。 在实际的实验操作中，研究人员通常需要对实验参数进行精细的调整，以确保实验结果的准确性。复现二次谐波产生的实验过程需要考虑非线性材料的非线性系数、介质的相位匹配条件、光束的聚焦以及光束质量等因素。COMSOL模拟可以提供理论依据，指导研究人员在实验中如何更有效地控制这些因素。 此外，COMSOL软件还具有强大的后处理功能，可以通过图表、动画等形式直观地展示仿真结果，这为研究人员理解复杂物理过程提供了极大的便利。例如，可以通过后处理功能绘制出二次谐波在空间中的分布图，分析其强度与入射光强的关系，以及与非线性介质的几何结构的关系等。 通过COMSOL软件复现PRL上发表的二次谐波产生研究，不仅可以加深对非线性光学效应的理解，还能够促进光学技术的发展，推动科学研究与技术应用的进步。这一过程展示了数值仿真在现代科学研究中的重要性，以及其在预测、分析和指导实验方面所发挥的关键作用。

谐波滤波器能够将电网中的谐波电流滤除，从而降低谐波污染的程度。在现代电力系统中，谐波滤波器的应用已经成为了一种通行的方式，它可以有效地降低电力系统中的谐波水平，从而保障电网的正常运行。选择ode2345算法，将相对容差设置为1e-3，绝对容差1e-6，开始仿真时间设置为0，停止仿真时间设置为0.1。参数方面RLC元件 电阻R=1.27Ω， 电感L=107.42e-3H，   电容为=2.62e-6。

给出了螺旋型手性分子薄膜表面反射方向的圆二向色性的谐波强度表示式,分析了谐波的强度与手性分子的取向、分子的螺距和半径等结构参数的关系,给出了数值模拟结果.发现在入射光强一定的情况下,谐波强度在螺距和半径的取值范围内分别存在着最大值,以及螺距与半径之间满足的关系式随分子取向角的变化而不同.

可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)作为近年来发展起来的一种气体检测技术,具有高分辨率、高灵敏度和快速测量等特点。波长调制光谱信号的二次谐波分量常作为检测信号,用于气体浓度信息的反演。利用MATLAB中的可视化建模仿真平台Simulink,模拟了基于TDLAS的波长调制光谱信号,利用锁相放大原理提取二次谐波分量。采用数字锁相,正交双通道结构实现锁相算法。通过比较不同调制系数下二次谐波信号的变化情况,分析了二次谐波信号与调制系数的关系,以便确定最佳参数,用于二次谐波的提取。

随着工业现场大量非线性负载的应用,电网电流波形畸变日益严重,提出了一种基于滑模控制器的有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)指定次谐波补偿方法。该方法首先利用坐标变换计算APF的参考电流,并通过将状态预测观测器引入到离散滑模控制器中,实现对系统状态参数的超前一拍预测,降低系统延时的影响。通过实验验证了该方法的正确性和有效性。

PWM初始生成1khz（可调）信号，通过定时器3设置采样频率为280khz（可调）对PWM方波进行采样，并对采样后序列进行FFT谐波分析，通过分析谐波频率计算出1次、3次和5次谐波的幅值，并通过串口打印出来。通过串口3和蓝牙通信，实现手机控制PWM输出频率。信号频率和采样频率的设置应服从采样定理。实验发现信号频率较低时（小于20khz）可以采集到完整的5次谐波。信号频率较大时（100khz左右）只能计算出1次谐波和3次谐波。如果提高采样频率，性能应该还会进一步提高。

交流伺服系统中的死区效应分析与补偿分析了逆变器的死区效应产生的原因及其对交流伺服系统控制性能产生的影响,指出死区补偿的关键 在于电流相位的获取,为了克服实际系统中电流零点的模糊性,提出了一种基于两相静止坐标系下的前馈死 区补偿方法. 该方法通过对三相输出电流一个周期内补偿电压进行傅里叶变换,发现仅需补偿1 ,5 ,7 次谐波 分量即可消除死区效应. 仿真和试验结果验证了这种方法的正确性和可行性.

作为新的痕量气体监测分析方法,可调谐二极管激光吸收光谱学的二次谐波技术在大气化学研究和污染 气体监测得到实际应用。本文以 CO气体的中心波长为λ0 =1579.74 nm的P(5)振-转吸收谱线为目标,建立高斯 线型的二次谐波信号数值模型,仿真得到二次谐波曲线,研究了二次谐波信号特性与调制度 m的关系。并对仿真 结果与洛仑兹吸收线型二次谐波信号特性进行了分析和比较。

一种对有震荡的波形进行滤波，经检验效果非常好，可以用于电力系统等行业

参照国内现有研究成果与美国UL1699标准搭建串联电弧故障实验平台,采集电弧电流与电弧电压数据,提出线路电流高次谐波含有率分析方法.通过对不同负载电路电流数据高次谐波含有率变化情况的分析,总结出电弧故障引起的高次谐波含有率的变化特征.研究结果表明,电弧故障发生时电流高次谐波含有率出现急剧上升(均值增幅大于15%),同时高次谐波含有率不稳定,激烈波动.