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二维光子晶体传输特性的时域精细积分法 预览
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作者 杨红卫 彭硕 高冉冉 《动力学与控制学报》 2019年第4期299-305,共7页
本文研究了二维光子晶体的时域精细积分法,并对其精度、效率、以及稳定性进行分析.从麦克斯韦方程的微分形式出发,利用Yee元胞将空间微分算子近似为差分算子,结合边界条件及激励源的表达式得到一组关于时间的常微分方程.对时间进行精细... 本文研究了二维光子晶体的时域精细积分法,并对其精度、效率、以及稳定性进行分析.从麦克斯韦方程的微分形式出发,利用Yee元胞将空间微分算子近似为差分算子,结合边界条件及激励源的表达式得到一组关于时间的常微分方程.对时间进行精细划分,使用精细积分算法求解常微分方程组.结合通解与激励源的特解得到光子晶体两端的反射场及透射场分布,进而通过傅里叶变换求得二维光子晶体的传输特性.数值算例表明,本文方法具有准确、稳定、高效的特点. 展开更多
关键词 二维光子晶体 光子带隙 时域精细积分法 时域有限差分法 传输特性
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AAO/AgNPs复合体系光吸收特性 预览
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作者 姜东辉 曲佳 +2 位作者 徐欣 刘坤 孙文军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期193-198,共6页
利用时域有限差分法设计并分析了基于多孔氧化铝与纳米银颗粒的AAO/AgNPs光吸收器模型,采用物理气相沉积方法制备了AAO/AgNPs复合体系样品,表征并测试了不同实验参数下样品的光吸收特性.测试结果表明制备的AAO/AgNPs复合体系样品在400~2... 利用时域有限差分法设计并分析了基于多孔氧化铝与纳米银颗粒的AAO/AgNPs光吸收器模型,采用物理气相沉积方法制备了AAO/AgNPs复合体系样品,表征并测试了不同实验参数下样品的光吸收特性.测试结果表明制备的AAO/AgNPs复合体系样品在400~2500nm波段的光吸收率高达98%,且高的光吸收率几乎不受银纳米颗粒氧化的影响.理论计算与测试分析表明多孔氧化铝孔内壁沉积的颗粒越多,沉积深度越深,沉积的银颗粒尺寸范围越大,光吸收率越高,而多孔结构有效降低了入射光的反射率,其表面的银膜有效降低了出射光的透射率. 展开更多
关键词 AAO/AgNPs 复合体系 时域有限差分法 气相沉积 光吸收率 表面等离激元
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5G移动通信频率对人体比吸收率仿真 预览
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作者 禹忠 吴光绪 +1 位作者 谢永斌 王军选 《西安邮电大学学报》 2019年第3期1-6,共6页
5G新空口标准中将引入毫米波通信用来提高数据传输速度和容量。为了确定在使用毫米波通信时对人体辐射影响,利用时域有限差分法(finite difference time domain,FDTD)研究了26 GHz的移动终端对心脏和下肢组织电磁辐射影响。将移动终端26... 5G新空口标准中将引入毫米波通信用来提高数据传输速度和容量。为了确定在使用毫米波通信时对人体辐射影响,利用时域有限差分法(finite difference time domain,FDTD)研究了26 GHz的移动终端对心脏和下肢组织电磁辐射影响。将移动终端26GHz毫米波8 8阵列天线分别放置在心脏组织正前方10mm处和右侧下肢离地高800mm、正前方10mm处对组织进行辐射,并以此来计算对应位置的比吸收率。研究结果表明,阵列天线对心脏组织及下肢组织的比吸收率均低于国际安全标准,且下肢部位的比吸收率要低于心脏部位。 展开更多
关键词 时域有限差分法 比吸收率 电磁辐射 5G毫米波
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同心椭圆柱-纳米管结构的双重Fano共振研究 预览
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作者 张兴坊 刘凤收 +2 位作者 闫昕 梁兰菊 韦德全 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期192-198,共7页
提出了一种同心椭圆柱-纳米管复合结构,该结构由金纳米管中内嵌椭圆形金柱构成,利用时域有限差分法分析了尺寸参数、周围环境及纳米管内核材料对该结构光学性质的影响.结果表明,调节椭圆柱芯的旋转角度可产生双重偶极-偶极Fano共振,其... 提出了一种同心椭圆柱-纳米管复合结构,该结构由金纳米管中内嵌椭圆形金柱构成,利用时域有限差分法分析了尺寸参数、周围环境及纳米管内核材料对该结构光学性质的影响.结果表明,调节椭圆柱芯的旋转角度可产生双重偶极-偶极Fano共振,其主要是由椭圆柱芯的纵向或横向偶极共振模式与纳米管的偶极成键和反成键模式杂化形成的超辐射成键模式和亚辐射成键模式之间的相互作用产生的,且共振特性可通过调节复合结构的尺寸参数控制,随椭圆柱长轴或短轴的增大而红移,随纳米管外径的增大或整体尺寸的减小而蓝移,当纳米管内径增大时高频Fano共振随着红移,而低频Fano共振先蓝移再红移,同时其对外界环境的变化不敏感,但对纳米管内核材料变化有着较好的响应.利用等离激元杂化理论对该现象进行了解释.这些结果可为构造其他类型的多波段Fano共振二维或三维纳米结构提供一种新的方式. 展开更多
关键词 局域表面等离激元 Fano共振 纳米管 时域有限差分法
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基于金属-绝缘体-金属波导耦合纳米腔的等离子体三波分复用结构(英文) 预览
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作者 徐思宇 张兆健 +5 位作者 何新 韩云鑫 张晶晶 黄杰 陈丁博 杨俊波(指导) 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期240-246,共7页
从理论上和数值上研究了一种基于金属-绝缘体-金属波导耦合纳米腔的等离子体三波分复用结构。该结构由三个输出通道组成,每个通道由两个纳米腔分布于直波导两侧。通过改变环的几何参数、填充介质和内圆和外圆的相对位置,可以动态地调节... 从理论上和数值上研究了一种基于金属-绝缘体-金属波导耦合纳米腔的等离子体三波分复用结构。该结构由三个输出通道组成,每个通道由两个纳米腔分布于直波导两侧。通过改变环的几何参数、填充介质和内圆和外圆的相对位置,可以动态地调节每个通道的反射和透射光谱。最后,根据三个通道的反射和透射特性,研究了在三个通信波长1 310、1 490和1 550 nm处实现的解复用,并具有优良的性能。将时域耦合模理论和时域有限差分法(FDTD)结合起来进行仿真和分析,为芯片集成全光电路的应用提供了可能。 展开更多
关键词 等离子体 解复用 时域有限差分法 金属绝缘体金属 纳米腔
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基于Drude模型的二维左手材料CNAD-FDTD算法研究 预览
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作者 何光峰 迟洁茹 +2 位作者 范昊博 代小琴 宋来军 《青岛大学学报:工程技术版》 CAS 2019年第3期89-93,99,共6页
为了解决时域有限差分方法的计算域截断问题,本文在完全匹配层方法的基础上,将克兰克尼科尔森(crank-nicolson,CN)半隐式差分方式和近似去耦(approximately-decoupling,AD)法相结合,对基于Drude模型的二维左手材料CNAD-FDTD算法进行研... 为了解决时域有限差分方法的计算域截断问题,本文在完全匹配层方法的基础上,将克兰克尼科尔森(crank-nicolson,CN)半隐式差分方式和近似去耦(approximately-decoupling,AD)法相结合,对基于Drude模型的二维左手材料CNAD-FDTD算法进行研究。为验证该方法在二维频率色散左手材料区域的有效性,对色散媒质的Drude模型进行数值仿真。仿真结果表明,本文所提出的方法,不仅打破了常规FDTD的Courant稳定条件(courant-friedrich-levy,CFL)对时间步长的限制,且受色散材料的影响很少,具有良好的吸收效果;随着CN的增大,运行时间逐渐减少,说明本文所提出的算法可以提高运算效率。该研究为左手材料的进一步发展提供了理论依据。 展开更多
关键词 完全匹配层 时域有限差分法 Crank-Nicoloson半隐式差分方式 左手材料 Drude模型
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二维热传导方程在高能脉冲离子束溅射中的应用 预览
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作者 李莉 雷雨 +2 位作者 滕保华 吴明和 杨宏春 《物理与工程》 2019年第3期85-89,共5页
本文基于能量守恒定律和傅里叶定律,建立了一种非常简单而直观的二维热传导物理模型。以工程上熔石英光学元件的氩离子束溅射为切入点,采用时域有限差分法数值计算了熔石英内部温度的二维演化规律,以及不同位置温度随时间的演化规律。... 本文基于能量守恒定律和傅里叶定律,建立了一种非常简单而直观的二维热传导物理模型。以工程上熔石英光学元件的氩离子束溅射为切入点,采用时域有限差分法数值计算了熔石英内部温度的二维演化规律,以及不同位置温度随时间的演化规律。计算结果表明,沿离子束入射方向熔石英温度演化规律呈现类高斯分布;离子束辐照区域内任一点的温度随时间的演化规律很大程度上依赖于入射离子束的脉冲形状。文中利用热学知识详细讨论了光学元件表面能量吸收对元件温度演化规律的影响。 展开更多
关键词 热传导 离子束溅射 时域有限差分法 温度
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聚合物波导光栅耦合器的衍射场仿真(英文) 预览
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作者 吴少强 冯向华(指导) +1 位作者 卫正统 吴天昊 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期279-284,共6页
为了实现横截面尺寸为50μm×50μm的聚硅氧烷聚合物光波导的耦合转向问题,设计了一种表面覆盖高折射率包层的多层蚀刻光栅耦合器。首先,分析了影响聚合物波导光栅耦合器耦合效率的结构因素;然后,采用在光栅表面蚀刻高折射率层的方... 为了实现横截面尺寸为50μm×50μm的聚硅氧烷聚合物光波导的耦合转向问题,设计了一种表面覆盖高折射率包层的多层蚀刻光栅耦合器。首先,分析了影响聚合物波导光栅耦合器耦合效率的结构因素;然后,采用在光栅表面蚀刻高折射率层的方法,提高了聚合物波导光栅耦合器的耦合效率;接着,对不同的周期(范围:100~4 000 nm)和不同的蚀刻深度(范围:0~50 000 nm)进行排列组合,形成不同的光栅结构,基于时域有限差分法编写程序,遍历所有情况,得到不同光栅结构下的光场情况以及其耦合效率,找到使耦合效率最大的周期以及蚀刻深度。最后,设计了多层蚀刻的光栅耦合器,进一步提高耦合效率。当蚀刻深度为5 000 nm,光栅周期为2 600 nm时,带高折射率层的聚硅氧烷聚合物光波导均匀光栅耦合器的耦合效率达到最大,为17.2%。采用多层蚀刻的方式,对结构进行优化,其耦合效率能达到37.4%。为聚硅氧烷聚合物光波导在光互连中的实际应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 光互连 光栅耦合器 时域有限差分法 聚硅氧烷聚合物光波导 耦合效率
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微波干燥过程中氯化钠电磁特性数值模拟研究
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作者 陈华 林欢 +1 位作者 汪维军 巨少华 《微波学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期90-96,共7页
多模微波腔体是最为常见的加热腔体,然而在加热过程中待加热的物料常会表现出选择性加热的特点,这是由于微波加热的效果与物料的电磁特性参数密切相关。针对氯化钠在微波腔体中加热效果呈现出的差异性造成腔体内电磁场分布以及加热不均... 多模微波腔体是最为常见的加热腔体,然而在加热过程中待加热的物料常会表现出选择性加热的特点,这是由于微波加热的效果与物料的电磁特性参数密切相关。针对氯化钠在微波腔体中加热效果呈现出的差异性造成腔体内电磁场分布以及加热不均匀等问题,建立电磁热模型对氯化钠在加热过程中的电磁敏感性对温度变化的影响进行研究。通过时域有限差分法(Finite Difference Time Domain,FDTD)耦合求解电磁场及热场方程,对微波加热氯化钠的升温速率随着电磁特性参数以及氯化钠含水率变化的规律进行实时的仿真计算。结果表明:随着氯化钠相对介电常数的增大,其腔体内的电场分布越均匀,介质对电磁波的吸附作用越明显。随着氯化钠损耗角和含水率的增大,腔体内氯化钠的升温速率以及稳态温度增大。 展开更多
关键词 时域有限差分法 相对介电常数 损耗角 升温速率 含水率
地下管线及油污泄漏地质雷达正演模拟研究 预览
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作者 宋涵韬 高磊 +2 位作者 韩川 李平 陈晓静 《能源与环保》 2019年第1期52-57,共6页
因此对地下管线及其泄漏物进行监测和评估具有重要意义。通过建立理想条件下地层结构模型,采用基于时域有限差分法(FDTD)的GPRMax程序,通过MATLAB编程对不同地下管线及油污泄漏情况进行地质雷达正演模拟,通过频谱分析得出管线及油污在... 因此对地下管线及其泄漏物进行监测和评估具有重要意义。通过建立理想条件下地层结构模型,采用基于时域有限差分法(FDTD)的GPRMax程序,通过MATLAB编程对不同地下管线及油污泄漏情况进行地质雷达正演模拟,通过频谱分析得出管线及油污在雷达图像上的典型特征信号,给出了地下管线及油污泄漏的地质雷达探测信号分析基本原则。结合工程实例,验证了地下管线及油污泄漏地质雷达探测正演模拟和分析原则的可靠性。研究有助于对地下管线及油污泄漏实测雷达图像的解读,为相关工程应用提供参考。 展开更多
关键词 地质雷达 时域有限差分法 地下管线 油污泄漏 频谱分析
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大面积银微纳光栅的制备及其表面等离子体共振传感特性研究 预览
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作者 陈志伟 郎咸忠 +3 位作者 唐斌 朱熠奇 吴钦 蒋美萍 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期311-316,共6页
提出了一种基于普通CD-R光盘聚碳酸酯层表面磁控溅射镀银的简便纳米制备技术,用以大面积制备一维银微纳光栅,该光栅可作为高灵敏、低成本的表面等离激元共振(SPR)传感器。通过实验测量和数值计算的方法研究了银层厚度对银微纳光栅SPR的... 提出了一种基于普通CD-R光盘聚碳酸酯层表面磁控溅射镀银的简便纳米制备技术,用以大面积制备一维银微纳光栅,该光栅可作为高灵敏、低成本的表面等离激元共振(SPR)传感器。通过实验测量和数值计算的方法研究了银层厚度对银微纳光栅SPR的影响。结果发现,银层厚度为108 nm的银微纳光栅具有最优的综合传感性能,其灵敏度和品质因数分别达到490 nm/RIU和22 RIU?1。该技术在化学生物传感器制备方面具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 聚碳酸酯 磁控溅射 光栅 表面等离子体共振 时域有限差分法 蔗糖 折射率传感
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利用表面等离子体共振效应确定金纳米棒的尺寸
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作者 陈爽 高亚臣 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期288-291,共4页
金属纳米粒子的尺寸和形状对其物理和化学性质有很大影响,通常利用昂贵的透射电子显微镜和扫描电子显微镜进行其尺寸测量。为了节约测量成本,利用时域有限差分法研究了金纳米棒的尺寸与吸收峰的对应关系得到间接的测量方法。即当金纳米... 金属纳米粒子的尺寸和形状对其物理和化学性质有很大影响,通常利用昂贵的透射电子显微镜和扫描电子显微镜进行其尺寸测量。为了节约测量成本,利用时域有限差分法研究了金纳米棒的尺寸与吸收峰的对应关系得到间接的测量方法。即当金纳米棒的纵横比增大时,横向等离子峰几乎没有变化,纵向等离子峰出现明显的红移,且红移速度随着金纳米棒半径的增大而增大。实际制备了两种不同尺寸的金纳米棒样品,通过理论模拟确定的金纳米棒的尺寸与利用透射电子显微镜测量的金纳米棒的尺寸符合的很好。 展开更多
关键词 光谱学 表面等离子体共振 时域有限差分法 金纳米棒 吸收光谱 尺寸
带有矩形孔阵列的Au-介质-Au多层膜的透射特性 预览
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作者 韩晶 邵雅斌 +2 位作者 王君 肇欣 高亚臣 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期266-271,共6页
周期性亚波长孔阵列的异常透射性质在亚波长光电器件设计中具有重要意义。两层或更多膜层上周期孔阵列结构,由于层之间电磁场的相互作用可以导致新的光学性质。利用时域有限差分方法理论研究了带有矩形孔阵列的Au-介质-Au多层膜的透射... 周期性亚波长孔阵列的异常透射性质在亚波长光电器件设计中具有重要意义。两层或更多膜层上周期孔阵列结构,由于层之间电磁场的相互作用可以导致新的光学性质。利用时域有限差分方法理论研究了带有矩形孔阵列的Au-介质-Au多层膜的透射特性。结果表明:该结构在近红外波段的透射谱存在多个透射峰,并且透射峰的数量、位置和强度可以通过改变结构的几何参数和介质膜的材料进行调控。详细分析了介质膜的厚度和折射率、孔阵列的周期、矩形孔的边长等因素对多层膜矩形孔阵列透射谱的影响,为利用多个表面等离子共振设计多波长控制器件提供了一定的参考。 展开更多
关键词 多层膜 矩形孔阵列 异常透射 表面等离极化激元 时域有限差分法
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加权Laguerre多项式的时域有限差分法高效模拟石墨烯电磁特性 预览
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作者 陈伟军 龙世瑜 梁启文 《数字技术与应用》 2019年第7期101-102,105,共3页
本文提出了一种有效的基于加权Laguerre多项式的时域有限差分法(WLP-FDTD),并采用这种方法精确的模拟电磁波在石墨烯薄片中的传播。本文提出的方法结合石墨烯表面电导率的带内项并引入一种辅助差分方程技术,在电场强度和石墨烯中导体电... 本文提出了一种有效的基于加权Laguerre多项式的时域有限差分法(WLP-FDTD),并采用这种方法精确的模拟电磁波在石墨烯薄片中的传播。本文提出的方法结合石墨烯表面电导率的带内项并引入一种辅助差分方程技术,在电场强度和石墨烯中导体电流之间建立关系。一个数值实验模拟计算了石墨烯中电磁波的传播。相比传统的FDT D,本文提出的方法具有更高的计算精确和效率。 展开更多
关键词 加权Laguerre多项式 时域有限差分法 石墨烯 电磁特性
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嵌段共聚物/纳米粒子自组装杂化结构的光吸收性能 预览
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作者 刘早锦 许占文 林嘉平 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期433-439,478共8页
结合耗散粒子动力学模拟和时域有限差分方法,研究了两嵌段共聚物(AB)/纳米粒子共混体系的自组装行为及其光吸收性能,分析了纳米粒子与嵌段之间的相互作用参数、纳米粒子大小和共聚物结构对纳米粒子在杂化结构中的分布及其光吸收性能的... 结合耗散粒子动力学模拟和时域有限差分方法,研究了两嵌段共聚物(AB)/纳米粒子共混体系的自组装行为及其光吸收性能,分析了纳米粒子与嵌段之间的相互作用参数、纳米粒子大小和共聚物结构对纳米粒子在杂化结构中的分布及其光吸收性能的影响。结果表明,AB/纳米粒子共混体系可形成层状杂化结构,并且调节相互作用参数、纳米粒子大小可以控制纳米粒子分布在A、B相界面或B相,另外共聚物结构也会影响纳米粒子在B相中的分布。当杂化结构中纳米粒子分布不同时,其光吸收率存在显著差异。在可见光范围内,纳米粒子聚集在B相的杂化结构的光吸收率显著高于纳米粒子分布在A、B相界面处的光吸收率,最高可提升75%。改变纳米粒子的分布调控杂化结构的光吸收率,为设计具有优异光吸收性能的杂化材料提供了指导。 展开更多
关键词 杂化结构 耗散粒子动力学 时域有限差分法 光吸收性能
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基于非对称纳米棒二聚体阵列的多重表面晶格共振
16
作者 朱明琦 侯浩杰 +2 位作者 肖博文 岳鹏 李孟春 《半导体光电》 CAS 北大核心 2019年第3期364-369,374共7页
贵金属纳米颗粒阵列结构中的多重表面晶格共振能够在多个波段同时抑制体系辐射损耗,增大共振品质因子和局域场强,这对多波长相关微纳光子器件的设计具有重要意义,如何实现对多重表面晶格共振的有效操控是实现这些应用的关键。提出采用... 贵金属纳米颗粒阵列结构中的多重表面晶格共振能够在多个波段同时抑制体系辐射损耗,增大共振品质因子和局域场强,这对多波长相关微纳光子器件的设计具有重要意义,如何实现对多重表面晶格共振的有效操控是实现这些应用的关键。提出采用非对称纳米棒二聚体阵列结构产生和调控多重表面晶格共振。由于纳米棒结构的各向异性,其构成的二聚体结构具有丰富的局域共振响应,并且依赖于二聚体的排列方式,可以进一步调整局域共振,故由非对称纳米棒二聚体阵列可以产生并实现对多重表面晶格共振的有效操控。研究结果表明,由端对端和边对边排列的非对称纳米棒二聚体阵列结构能够激发起不同的表面晶格共振,其共振峰位、品质因子等可以通过改变两个正交方向上的周期实现有效调控,这对基于多重表面晶格共振的微纳光子器件的设计具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 微纳光子学 表面等离激元共振 时域有限差分法 表面晶格共振 非对称纳米颗粒
空间域滤波FDTD算法的精度分析 预览
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作者 龙泽宇 《集成电路应用》 2019年第9期11-13,共3页
空间域滤波法是一种能加快时域有限差分法FDTD算法运算速度的方法。这种方法不需要改变FDTD的Yee运算逻辑,而是在运算中对空间域滤波,将出现在高频部分的不稳定分量滤除,从而克服FDTD算法中CFL约束条件对时间步长的限制。介绍这种算法,... 空间域滤波法是一种能加快时域有限差分法FDTD算法运算速度的方法。这种方法不需要改变FDTD的Yee运算逻辑,而是在运算中对空间域滤波,将出现在高频部分的不稳定分量滤除,从而克服FDTD算法中CFL约束条件对时间步长的限制。介绍这种算法,并从数值色散等角度分析其运算精度。 展开更多
关键词 空间域滤波 时域有限差分法 CFL条件 数值色散
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光子晶体八通道波分复用器研究
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作者 吴蓉 刘振 +1 位作者 严清博 吴小所 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第9期149-154,共6页
基于光子晶体谐振腔优越的选频特性,设计了一种八波长光子晶体波分复用器。利用平面波展开法得到了特定晶格排列和半径下光子晶体的能带结构,采用时域有限差分法分析了微腔耦合频率的变化规律,得出环形谐振器和微腔之间的共振耦合特性... 基于光子晶体谐振腔优越的选频特性,设计了一种八波长光子晶体波分复用器。利用平面波展开法得到了特定晶格排列和半径下光子晶体的能带结构,采用时域有限差分法分析了微腔耦合频率的变化规律,得出环形谐振器和微腔之间的共振耦合特性。该器件主要由4个光子晶体环形腔和8个尺寸不同的微腔组成,实现了1.37,1.39,1.42,1.44,1.50,1.51,1.53,1.55μm等8个波长的波分解复用。结果表明,只通过调节微腔中心柱和外围介质柱的半径,就可以使8个波长从特定端口输出,且输出效率都可以达到97%以上。所设计的器件尺寸为23μm×18μm,具有物理尺寸小、耦合效率高等优点,在集成光学领域具有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 集成光学 光子晶体环形谐振腔 耦合谐振 波分复用器 时域有限差分法
基于JASMIN的并行CP-FDTD建模与屏蔽效能评估应用 预览
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作者 李俊辛 刘强 +3 位作者 闫丽萍 赵翔 孟雪松 周海京 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期38-44,共7页
时域有限差分(FDTD)中采用环路法(CP)进行复杂金属细缝结构建模,可突破细缝结构对空间步长的约束而大大减少计算资源的消耗。提出CP-FDTD在大规模并行化平台的建模方法,通过对工程金属细缝结构自动建模以及对CP算法的自动适配,实现CP-F... 时域有限差分(FDTD)中采用环路法(CP)进行复杂金属细缝结构建模,可突破细缝结构对空间步长的约束而大大减少计算资源的消耗。提出CP-FDTD在大规模并行化平台的建模方法,通过对工程金属细缝结构自动建模以及对CP算法的自动适配,实现CP-FDTD的并行化处理。利用所开发的并行CP-FDTD算法分析了开不同工程细缝金属腔在0.05~3.00GHz内的电磁屏蔽效能,结果表明所开发的具有金属细缝建模功能的并行化CP-FDTD自动适配处理技术,与加密网格的传统FDTD(fine-FDTD)计算结果吻合良好,且计算效率显著提升。 展开更多
关键词 并行化 细缝 环路法 时域有限差分法 屏蔽效能
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激光诱导多孔阳极氧化铝等离子体的特性
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作者 孟宁喜 郭伟 +3 位作者 吴立志 沈瑞琪 叶迎华 张伟 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期271-277,共7页
以不同孔径的阳极氧化铝(AAO)多孔材料作为研究对象,基于高速摄影和原子发射光谱分别研究了AAO孔径对激光诱导等离子体形态演变和温度的影响,利用吸收光谱及时域有限差分法对样品的光反射率进行测试与仿真分析。研究结果表明:在一定的... 以不同孔径的阳极氧化铝(AAO)多孔材料作为研究对象,基于高速摄影和原子发射光谱分别研究了AAO孔径对激光诱导等离子体形态演变和温度的影响,利用吸收光谱及时域有限差分法对样品的光反射率进行测试与仿真分析。研究结果表明:在一定的孔径范围内,随着AAO孔径减小,等离子体的存在时间变长,光谱谱线强度变大,等离子体的电子温度升高;AAO的等离子体参数均大于抛光铝片的,其电子温度比抛光铝片的高2000~3500 K;在一定的孔径范围内,AAO孔径越小,光在样品内部的吸收系数越高,解释了等离子体增强的原因。 展开更多
关键词 光谱学 激光物理 激光等离子体 电子温度 发射光谱 时域有限差分法 反射率
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