仿真时auto shutoff min先减小又增大是为什么?应该怎么修改?

fdtd

#1

仿真时auto shutoff min先减小又增大是为什么?应该怎么修改?Up Si hole H mesh1.fsp (3.2 MB)


#2

初步检查,原因可能是你所用的PML将高斯光源的场分布截断产生衍射造成的。
你的结构应是周期的,所以应该使用平面波加X方向的周期边界条件,X方向的周期应该是光子晶体周期* sqrt(3)/2。
高斯光束一般不用来测试透射率反射率。
监视器应该宽于仿真区。
另外,PML离开结构(折射率变化的地方)半个波长左右即可以,太长了浪费仿真时间。
请再修改测试看看。


#3

Si hole H1-change.fsp (3.2 MB)
按照您说的修改的,修改以后反射率还是有大于1的地方,在Y方向上仿真区域就是一个重复单元,您再看看还有什么可以修改的。谢谢


#4

我做了测试,这个问题主要是拟仿真时间不够造成的。我增加仿真时间后得到如下结果(我加快仿真,我用了100个频率点,显然很粗糙):

虽然还有大于1的波段,但已经好些了。
检查时间监视器,可以看到场还在谐振:

再看有时间监视器得到的频谱:

说明的确有几个谐振存在。
由于你的这个结构本身是强谐振,必是使用很长的仿真时间才可以得到正确结果。
改善办法:进一步增加仿真时间;增加X方向仿真区以免PML影响。请在附件基础上继续修改测试。
Si hole H1-change.fsp (3.1 MB)


#5

如果我想在这个例子的基础上做三维的仿真,那Z方向上应该用什么边界条件呢?我试了pml边界,选的stabilized,用了32层,但是最后发散了,应该怎么修改呢?谢谢


#7

这个就要取决于你的结构了。
如果这些光子晶体在Z方向也是周期的,Z方向你应用Periodic边界;
如果你的结构仅在Y方向是周期的,Z方向非周期,你应该用TFSF光源,其尺寸应该是,在Y方向应该大于FDTD的Yspan, 在Z方向必须小于Zspan。


#8

如果结构是在平板上打孔,Z轴上有一定的厚度,但是仿真是二维仿真,没有Z方向,那么仿真得到的光子晶体的光子禁带可靠吗?


#9

三维仿真总是发散,您能帮我看看是怎么回事吗?应该怎么修改?Si hole V plane1.fsp (850.2 KB)


#10

你这个问题主要是光源问题:
当作3D仿真时,你必须使用模式光源。或者你的衬底在Z方向是无限大,你可以使用TFSF光源。在进一步修改之前,请考虑你的实际结构在仿真区内是什么样?应该用什么光源?参见这个帖子