Diffraction Grating 문제

Diffraction Grating의 입사광에 각도별 Reflectance를 알고 싶어 FDTD 시뮬레이션을 돌리는 중입니다. 입사광의 각도를 5도 이상으로 설정하면 계속 시뮬레이션이 발산합니다.
어떤 문제가 있는 것일까요?
Boundary Condition에서 오차가 쌓이는 것으로 생각하고 입사광이 아니라 구조물을 돌리면 해결될수 있을까요?

300-1.6.fsp (901.4 KB)

Broadband source 를 angled injection 을 하면서 boundary condition 을 Bloch 으로 설정하면 center frequency 에서는 지정한 각도로 입사하지만, 다른 frequency 에서는 입사각이 달라집니다. Bandwidth 가 큰 경우에는 pml 에 대해 급경사로 입사를 하는 성분이 발생하고, pml 에서의 흡수가 제대로 일어나지 않아 발산하는 문제를 보이기도 합니다. 무엇보다도 이러한 설정으로 얻은 결과는 입사각이 파장에 따라 달라지므로 예상하는 것과는 다른 결과를 얻기때문에 바람직한 설정이 아닙니다. 이에 대한 문제에 대한 설명 및 해결책은 다음의 페이지들을 참고하시기 바랍니다.


해결책으로는 BFAST 를 이용하거나 single frequqency sweep 을 하는 방법이 있는데, single frequency sweep 을 한 시뮬레이션 파일을 첨부합니다.
300-1.6_R1.fsp (894.6 KB)

실행한 sweep 에서 ‘R’ 을 visualize 하면 다음과 같은 결과를 얻게 됩니다.

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