FDTD自带材料库中的材料在Material Explorer设置fit Tolerance,max coefficients 和imaginary weight的数值,这三个设置的设置准则是什么? 相互之间是否牵制?

材料
拟合
tolerance
weight
coefficients

#1

仿真结果最多能与模型一样好。材料拟合的好坏直接影响仿真的精度。

它们并没有什么优先级,相互之间有一定的牵制:
fit Tolerance:是用户希望的拟合精度,实际的拟合精度由下面的RMS Error给出。能否达到期望的fit Tolerance,与max coefficients 可能有关。

max coefficients:期望的能满足fit Tolerance要求的最大拟合系数个数。实际的拟合系数个数最多能用到此数。如果能满足要求,此数值应该尽量小。

如果得到的RMS Error很大,需要增加max coefficients数值。如果RMS Error小于fit Tolerance,所用的max coefficients不会超过缺省值。有时需要进一步减小fit Tolerance,参见SiO2的帖子

imaginary weight:当实部或者虚部拟合不好时,选用imaginary weight。 一般建议察看介电常数的拟合,imaginary weight〉1,可改善虚部拟合;否则可改善实部拟合。
如果实部虚部的拟合误差都大,此时需要增加max coefficients。

如何判断拟合的好坏?
首先要查看你和的曲线是否光滑,是否有人为谐振
其次查看RMS Error误差,RMS Erro是拟合的绝对误差,个人建议应该查看平均相对误差。

由于材料库中大多数材料数据来自于实验测量,随机误差是客观存在,有时也可以看到有系统误差。通过拟合可以最大限度地减少随机误差。如果确定是系统误差,可以认为修改数据。

需要说明的是,我们的材料模型MCM是基于物理原理的,一般要求有实部虚部,认为的让虚部设置为零可能会严重影响材料的拟合精度。

如果实部或者虚部拟合不好,可以在显示Permittivity时,点开ShowAdvanced


然后,改变ImaginaryWeight:大于1改善虚部拟合,小于1改善实部拟合。

进一步改善还可以Specify fit range , 就是通过改变波长范围提高需要波长范围的拟合精度。

如果在仿真中遇到难以处理的材料拟合,请发邮件并附源文件。


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