简介:Numericalsimulationsbasedonthefinite-difference-time-domain(FDTD)approximationtomulti-fluidequationsforpositiveions,negativeionsandelectronsareusedtostudyhighfrequencyelectromagneticwavepropagationandabsorptioninanunmagnetizedplasmalayer.Theinteractionbetweentheincidenthighfrequencywaveandtheplasmalayershowsthattheexistenceofnegativeionsandthenonlineareffectreducesthepowerabsorptioncapabilityoftheplasma.Parameterdependencesoftheeffectsarecalculatedanddiscussed.
简介:采用并行时域有限差分(FDTD)和基于物理绕射理论(PTD)的时域等效边缘电流(EEC)的混合方法(PTDEEC),分析单反射面天线的边缘绕射场,并将该场与并行FDTD和并行时域物理光学(TDPO)混合方法计算得到的物理光学场相结合,实现单反射面天线远区瞬态响应的并行FDTD并行TDPO/时域PTDEEC混合方法的模拟。偶极子馈源算例的计算结果表明:本文方法所得结果与FDTD方法的计算结果符合较好;单反射面天线口径边缘的绕射对反射面天线远轴副瓣区场的影响比较大。本文方法可用于任意馈源馈电的大型单反射面天线远区辐射瞬态响应的计算。
简介:摘要:FDTD Solutions是一款专业的微纳光子学仿真分析软件,在微纳光学材料、微纳光子器件等微纳光子学领域的设计、分析与优化方面具有重要应用价值。本文讨论了该仿真分析软件在信息光学课程教学中的应用,如通过对单/双缝衍射、圆孔/矩孔衍射、微球透镜聚焦等模拟仿真效果直观形象地向学生呈现课程教学内容。FDTD Solutions软件在教学中的使用能够进一步丰富课程教学手段,将理论知识与虚拟实践有效结合,激发学生学习兴趣,增强对专业知识的理解能力,提升课程教学质量。
简介:Anewmethodtoreducethenumericaldispersionofthethree-dimensionalAlternatingDi-rectionImplicitFinite-DifferenceTime-Domain(3-DADI-FDTD)methodisproposed.Firstly,thenumericalformulationsofthe3-DADI-FDTDmethodaremodifiedwiththeartificialanisotropy,andthenewnumericaldispersionrelationisderived.Secondly,therelativepermittivitytensoroftheartificialanisotropycanbeobtainedbytheAdaptiveGeneticAlgorithm(AGA).Inordertodemon-stratetheaccuracyandefficiencyofthisnewmethod,amonopoleantennaissimulatedasanexam-ple.Andthenumericalresultsandthecomputationalrequirementsoftheproposedmethodarecom-paredwiththoseoftheconventionalADI-FDTDmethodandthemeasureddata.Inadditionthere-ductionofthenumericaldispersionisinvestigatedastheobjectivefunctionoftheAGA.Itisfoundthatthisnewmethodisaccurateandefficientbychoosingproperobjectivefunction.
简介:基于线性插值的方法提出了一种适用于交替方向隐式时域有限差分法(ADI-FDTD)的吸收边界条件,该边界条件能够在ADI-FDTD方法中改善边界反射性能.首先,对由截断误差和相速估计误差引起的此吸收边界条件的反射进行了分析和推导.通过理论分析,说明了基于相速估计和非均匀网格的对此吸收边界改进方法能够改善边界条件的反射特性.然后进行了矩形波导情况下该吸收边界条件的数值仿真.最后给出了数值仿真结果,并通过对有无相速估计下吸收边界条件反射系数比较、对均匀和非均匀网格处理下吸收边界条件反射系数的比较,以及对在不同时间步长下吸收边界条件反射系数变化的分析,说明了该吸收边界条件及其改进方法对ADI-FDTD方法中的边界反射性能有很好的改善效果.
简介:Au-core/Pt-shellnanorods(Au@PtNR)被一个Au调停nanorod的生长方法准备了,并且他们在联合条件下面展出高电磁的地改进。由Au核心产生的高电磁的领域的远程的效果增加了,电磁的领域改进能被改变nanostructures的形态学控制。在这研究,我们用有限差别时间域(FDTD)在电磁的领域改进的模拟上报导结果方法,考虑Au@PtNR的真实形状。由于热点效果,电磁的领域能在磅nanodots之间是局部性的。电磁的领域改进被发现相当独立于磅内容,而本地粗糙和小锋利的特征力量显著地修改近地。当电磁的领域改进能被磅nanodots的分发在Au核心上调节,Au@PtNR能在相关区域发现潜在的应用。