COMSOL软件使用范例-碟形纳米颗粒阵列的斜入射

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COMSOL软件使用范例-碟形纳米颗粒阵列的斜入射

1. 模型简介

这里考虑的计算模型是碟形纳米颗粒的阵列结构,碟形纳米颗粒的直径为200 nm,厚度为20 nm,阵列的周期为400 nm,需要计算的波长段为500 nm-1000 nm。电磁波入射的波矢和偏振方向如图-1所示:

图-1 电磁波入射碟形纳米颗粒阵列的情况

2. 建立模型

建立模型的画图过程详见COMSOL软件的帮助文件,这里不做赘述。模型建立的效果图如下图所示:

图-2 计算模型建立后的效果图

这里还要注意的是,为了在内部区域设置电磁波发射和吸收面,在模型基础上还要有些操作需要完成:

(1)中间的区域合并Union

(2)所有区域全选

(3)建立pairs

3. 子区域物理参数的设定

这里子区域的物理参数设定主要是对各个子区域的介电常数以及PML吸收层进行物理上的

参数设定。这里PML吸收层的作用是用来吸收电磁波入射和反射的杂波。需要设定的参数如下图所示:

图-3 各个子区域表示的意思

设定步骤如下: (1)衬底层的设定

(2)金的设定:注意这里金的介电常数我们赋予的是一个函数名称“gold”。这个gold接下来会用一个确切的表达式表达。

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