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时域有限差分软件MEEP试用经历
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MEEP（Massachusetts Institute of Technology, ab-initio.mit.edu）是一款免费的时域有限差分（FDTD，finite-difference time-domain）波动光学模拟软件，试用了一下，感觉挺不错的，各种功能较为齐全。由于是黑框程序，没有精美的图形操作界面，感觉国内用的人还是不多。需要有相关的物理基础，通过代码语句指定待模拟结构、光源等的参数，实现模拟。 给大家发一个我的新手经历吧。如果你想挑战一下自我，突破图形操作界面的浮华，提升自己的扛虐水平，就尝试一下。  软件仅支持在Linux系统下运行。大家需要首先为自己的计算机安装Linux系统。对于新手来说，为了防止使用习惯的跨度过大导致从入门到放弃，可以先尝试虚拟机版本Linux，亲测可以完美运行MEEP。 首先安装如VMWare或者Virtual Box虚拟机软件。再下载一个Ubuntu16.04 64位系统的.iso镜像（免费，Ubuntu官网即可下载），虚拟机的好处当然是一切可以重来，操作失误了使用恢复功能就能回到过去，绝不会让计算机变砖。主机系统32、64位都可以，接下来， 1.安装Ubuntu16.04 64位系统。按照虚拟机软件官网说明书操作即可。安装时断开主机网络，不然会没完没了加载一些附加功能，导致几个小时都装不完。安装大约需要半个小时，由于虚拟机软件非常人性化，虚拟机能够自动连接主机的网络。所以装好的Ubuntu应该是直接能上网的，打开Ubuntu任务栏的浏览器试一下。使用虚拟机的保存状态功能，保存这个刚安装的系统。 2.接下来进入正题，各种操作主要在Ubuntu系统的Terminal黑窗口完成。按照MEEP官网来就可以了，在线安装，这里简单叙述一下。 为Ubuntu系统下载安装Miniconda，最简单的是在线安装。依次输入以下命令。 wget https://repo.continuum.io/minico ... est-Linux-x86_64.sh -O miniconda.sh bash miniconda.sh -b -p <desired_prefix> export PATH=<desired_prefix>/bin:$PATH 3.在Miniconda中安装pymeep，现成的无需自己编译。 conda create -n mp -c conda-forge pymeep 4.可以了，pymeep已经安装到名为mp的独立运行环境。 如果上述安装过程卡了说明在线数据库不稳定，可以换个时间试试。操作错了，可以用虚拟机的恢复保存状态功能，重新来。 运行MEEP，打开Terminal，输入conda activate mp回车唤醒运行环境。 提示符~$前缀由（base）切换到了（mp），表明已经成功进入MEEP运行环境。 这样安装就成功了。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ pymeep，是meep的一个非常好用的版本，即MEEP作为Python语言的功能包，通过Python程序调用MEEP。 官方示例程序详见https://github.com/NanoComp/meep/tree/master/python/examples 从示例程序随便复制一个下来，如bendflux，ring等，程序的第一行一般是import meep as mp,这是Python语言调用meep的语句。 示例程序保存为 文件名.py，注意不是 文件名.py.txt，放置到当前路径， Terminal输入python 文件名.py回车，MEEP就开始运行，显示一些不断滚动的字幕，例如模拟光学结构参数，模拟已完成百分数%等。模拟结束后按照Python程序的设定，输出结果，例如光场图片，.h5数据库等，应该和网上的示例结果一致。 更多编程技巧详见官网教程Tutorial_Basics - MEEP Documentation等https://meep.readthedocs.io/en/latest/，说的非常详细。大家一起学习。 凭回忆写的，如果有误差请指正。  R-C.png  Python-Tutorial-wvg-straight-ez-000200.00.png  Tut-ring-ez-0.118.gif  Tutorial-wvg-bent-eps-000000.00.png |
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