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1、姓名：学号：1精确普遍适用能够模拟任意复杂形状可获得宽谱结果 FDTD（时域有限差分）方法是把 Maxwell 方程式在时间和空间领域上进行差分化。利用空间领域内的电场和磁场进行交替计算，通过时间领域上更新来模仿电磁场的变化，达到数值计算的目的。 用该方法分析问题的时候要考虑研究对象的几何参数，材料参数，计算精度，计算复杂度，计算稳定性等多方面的问题。其优点是能够直接模拟场的分布，精度比较高，是目前使用比较多的数值模拟的方法之一。21、仿真物理建立 ：几何结构 ：材料特性2、定义仿真区域 ：边界条件3、设置激励源（光源）4、设置监视器 ：至少使用一个时间监视器 ：分析组 ：记录需要的数据3运行
2、仿真文件分布式并行运算并发式并行运算参数扫描与优化结果分析视觉化器Visualizer使用脚本语言4测量400-800nm的宽光谱光源通过玻璃衬底上50nm厚的硅膜层后的透过率与反射率1、设置物理结构-SiO2层 10*10*6 （um）-Si层 10*10*0.05-设置网格为 25nm2、设置仿真区-设置为3D模式-BC(Periodic in x, y, PML in z)-”x, y span”=400nm, “z span”=1 micron-Mesh精度为 23、设置光源-平面波，z axis backward-波长400-800nm4、设置监视器-movie监视器-index监视
3、器-time监视器（置于Si层）-透/反（T/R）射率监视器（每网格50频点）-场分布监视器（3频点）表2.1 仿真参数设定5在FDTD Solutions中建立的物理模型，并设置仿真参数。软件会用颜色和线框形象表示出材料、监视器区域等，非常直观。图2.1 仿真建模6建模后，进行材料检测、运行时间以及内存估计后，开始运行仿真。仿真结束，监视器中存储有仿真数据。利用Visualizer将仿真结果图形化输出。图中为time监视器中的Ex衰减曲线和R/T监视器中的反射率/透射率曲线。图2.2 Ex时域衰减曲线图2.3 反射率/透过率曲线7利用脚本文件可以对仿真数据作进一步的分析。在透过率、反射率的基础上作出了吸收率随波长的变化曲线。在450nm左右吸收最大。图2.4 吸收率计算脚本图2.5 脚本运行获得的吸收曲线8选Si层厚度（z_max）作为扫描参数，对其进行扫描，可以得到吸收率关于波长和厚度的分布图和变化曲线。由图中数据可得到最大吸收率时对应的厚度和波长。图2.6 特定厚度的吸收率曲线图2.7 吸收率关于厚度的变化9图2.8 z_max=50nm图2.8 z_max=100nm1011
