使用python用meep写一个计算长40nm宽20nm的二维二硫化钼的折射透射光谱的程序
时间: 2023-03-22 07:01:42 浏览: 331
python写的计算小程序
好的,这是一个关于计算物理的问题,我可以回答。以下是使用Python和Meep计算二维二硫化钼的折射透射光谱的基本步骤:
首先,需要安装Meep和Python的接口pymeep。您可以使用以下命令安装它们:
```
sudo apt-get install meep
sudo apt-get install python-pip
sudo pip install pymeep
```
然后,您可以使用以下代码计算所需的光谱:
```python
import meep as mp
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
cell = mp.Vector3(40, 20, 0) # 定义计算区域的大小
geometry = [] # 定义几何体列表
resolution = 10 # 定义计算网格的分辨率
# 定义二硫化钼的介电常数
eps = mp.Medium(index=4.5)
# 创建计算区域
sim = mp.Simulation(cell_size=cell,
geometry=geometry,
resolution=resolution,
default_material=eps)
# 定义光源和探测器
fcen = 1 / 1.5 # 中心频率
df = 0.2 / 1.5 # 频率宽度
src = mp.Source(mp.GaussianSource(frequency=fcen, fwidth=df),
component=mp.Ez,
center=mp.Vector3(-15, 0, 0))
trans = sim.add_flux(fcen, df, 1, mp.FluxRegion(center=mp.Vector3(15, 0, 0), size=mp.Vector3(0, 20, 0)))
refl = sim.add_flux(fcen, df, 1, mp.FluxRegion(center=mp.Vector3(-15, 0, 0), size=mp.Vector3(0, 20, 0)))
# 运行计算
sim.run(until_after_sources=mp.stop_when_fields_decayed(50, mp.Ez, mp.Vector3(15, 0, 0), 1e-6))
# 计算透射和反射光谱
trans_flux = mp.get_fluxes(trans)
refl_flux = mp.get_fluxes(refl)
freqs = mp.get_flux_freqs(trans)
transmittance = np.divide(trans_flux, np.sum(trans_flux) + np.sum(refl_flux))
reflectance = np.divide(refl_flux, np.sum(trans_flux) + np.sum(refl_flux))
# 绘制透射和反射光谱
plt.figure()
plt.plot(freqs, transmittance, 'b-', label='Transmittance')
plt.plot(freqs, reflectance, 'r-', label='Reflectance')
plt.xlabel('Frequency (THz)')
plt.ylabel('Transmission/Reflection')
plt.legend(loc='upper left')
plt.show()
```
这个代码将计算40nm x 20nm的二硫化钼的折射透射光谱,并将结果绘制为透射和反射光谱的曲线图。您可以根据需要修改参数,如介质常数、光源位置和探测器位置等。
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