能否提供一个用于模拟BCC(体心立方)和FCC(面心立方)光子晶体结构的FDTD(有限差分时间-domain方法)代码片段或者基本设置步骤?
时间: 2024-12-14 10:21:56 浏览: 25
在FDTD(有限差分时间-domain方法)中,模拟BCC(体心立方)和FCC(面心立方)光子晶体结构需要一些特定的设置和库。以下是基本的代码片段和设置步骤概述:
```python
# 导入必要的库
import meep as mp
# 设置计算区域尺寸和步长
size = mp.Vector3(x=..., y=..., z=...) # 根据晶体结构的实际尺寸调整
dpml_layers = mp.PML(thickness=...)
# 创建波导模式(假设为TE波)
mode = mp.ModeSource(src=mp.GaussianSource(freq=..., fwidth=...), size=size, center=...)
# 设定晶格常数
a = ...
# 创建BCC/FCC晶体结构
if is_bcc:
unit_cell = mp.CubicUnitCell(size=a)
else:
unit_cell = mp.FCCUnitCell(size=a)
# 创建光子晶体介质,包含空隙和填充材料
mediums = [mp.Medium(index=1.44) for _ in range(num_materials)]
materials = [mediums[0] for _ in range(num_unit_cells)] + mediums[1:] * num_unit_cells
cell = unit_cell.copy()
cell.fill(materials)
geometry = [cell]
# 设置边界条件和网格分辨率
resolution = ...
pml_layers.extend(dpml_layers)
# 定义FDTD仿真
sim = mp.Simulation(resolution=resolution, geometry=geometry, default_material=mediums[0],
boundary_layers=pml_layers, courant_limit=0.5,
sources=[mode], dimensions=3)
# 运行仿真
sim.run(until_after_sources=...)
# 可能会涉及数据可视化和结果分析
result = sim.get_electric_field()
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