Solution of n and k for two layers

by

 

The purpose of this function file is to create a function to pass to fsolve.

two_layer_nk_1d_gen(p)
function F = two_layer_nk_1d_gen(p)

assert(ndims(p) == 2, ...
       'System parameters ''p'' must be 2D matrix.');
assert(all(size(p) == [2,7]), ...
       'System parameters must be 2-by-7 matrix.');
   
y  = p(:,1);
n0 = p(:,2);
n2 = p(:,3);
n3 = p(:,4);
k2 = p(:,5);
k3 = p(:,6);
R2 = p(:,7);

d1 = .34;
d2 = 300;

F = @(V) (((((exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) - ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))).*(exp(((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y))) - ((exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))).*(exp(((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y))) + ((exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) - ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp((-1).*((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*(((n2.^2 - n3.^2 + k2.^2 - k3.^2)./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y)) + ((2.*(n2.*k3 - n3.*k2))./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y)))) - (((-1).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp((-1).*((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*(((2.*(n2.*k3 - n3.*k2))./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y)) - ((n2.^2 - n3.^2 + k2.^2 - k3.^2)./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y))))).^2 + (((exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))).*(exp(((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y))) + ((exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) - ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))).*(exp(((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y))) + (((-1).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp((-1).*((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*(((n2.^2 - n3.^2 + k2.^2 - k3.^2)./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y)) + ((2.*(n2.*k3 - n3.*k2))./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y)))) + ((exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) - ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp((-1).*((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*(((2.*(n2.*k3 - n3.*k2))./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y)) - ((n2.^2 - n3.^2 + k2.^2 - k3.^2)./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y))))).^2)./((((exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) - ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp(((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y))) - ((exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) + ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp(((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y))) + ((exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) - ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*((-1).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp((-1).*((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*(((n2.^2 - n3.^2 + k2.^2 - k3.^2)./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y)) + ((2.*(n2.*k3 - n3.*k2))./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y)))) - ((exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*((-1).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp((-1).*((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*(((2.*(n2.*k3 - n3.*k2))./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y)) - ((n2.^2 - n3.^2 + k2.^2 - k3.^2)./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y))))).^2 + (((exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) + ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp(((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y))) + ((exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) - ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp(((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y))) + ((exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) + ((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*((-1).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp((-1).*((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*(((n2.^2 - n3.^2 + k2.^2 - k3.^2)./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y)) + ((2.*(n2.*k3 - n3.*k2))./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y)))) + ((exp(((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*(((V(1).^2 - n2.^2 + V(2).^2 - k2.^2)./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)) - ((2.*(V(1).*k2 - n2.*V(2)))./((V(1) + n2).^2 + (V(2) + k2).^2)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y)))) + ((n0.^2 - V(1).^2 - V(2).^2)./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*cos(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))) - ((2.*n0.*V(2))./((n0 + V(1)).^2 + V(2).^2)).*((-1).*(exp((-1).*((2.*pi().*V(2).*d1)./y)).*sin(((2.*pi().*V(1).*d1)./y))))).*(exp((-1).*((2.*pi().*k2.*d2)./y)).*(((2.*(n2.*k3 - n3.*k2))./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*cos(((2.*pi().*n2.*d2)./y)) - ((n2.^2 - n3.^2 + k2.^2 - k3.^2)./((n2 + n3).^2 + (k2 + k3).^2)).*sin(((2.*pi().*n2.*d2)./y))))).^2)) - R2;

end

Contact us