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i小木虫

木虫 (正式写手)

[求助] 光从空气中进入材料内后在材料内的光强分布如何FDTD仿真已有1人参与

大家好,有一个问题,使用FDTD对紫外光从空气进入材料进行仿真,发现光没法进入材料,大部分被反射出去,材料的折射率是2.5左右,而且改变波长到可见光或者减小折射率到1点5时,光会进去一些,但会发现距离表面的光强还没深一些地方的强,这是什么情况啊。
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Casmo

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
引用回帖:
5楼: Originally posted by i小木虫 at 2017-02-28 18:37:43
问下,你了解如何设置介质的反射率为0,即入射光全部进入介质的情况吗?...

除非材料折射率和空气相同,否则反射率不可能严格为0。这是Fresnel Equation决定的。

在超材料中,实现反射率为0才有可能,此时同样得满足阻抗匹配条件。
6楼2017-02-28 18:37:31
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Casmo

木虫 (小有名气)

还有,可以利用薄膜干涉效应,当厚度满足相消干涉时,可以实现最小反射率,至于是不是0,这个你自己验证。

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7楼2017-02-28 18:41:38
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Casmo

木虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
i小木虫: 金币+10, 有帮助 2017-03-02 15:18:48
引用回帖:
8楼: Originally posted by i小木虫 at 2017-03-01 10:02:00
仿真建立模型真是麻烦啊,其实设置反射率为零主要是为了希望光发生干涉条纹的现象变弱,现在不奢望这个了,但是有一个问题,光进入介质材料中后光强竟然没有变化,即材料不吸收,如何增大介质材料的吸收,这个你知 ...

吸收是材料本身的性质,必须得有吸收系数才可以。在模拟上,需要设置折射率的虚部或电导率。
9楼2017-03-01 09:46:58
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i小木虫

木虫 (正式写手)

图片如下
光从空气中进入材料内后在材料内的光强分布如何FDTD仿真
untitled2.jpg

2楼2017-02-28 09:11:44
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Casmo

木虫 (小有名气)

没有具体结构,原因没法确定。

如果只是单层平面结构,在平面波入射下,不会出现这种情况,可能设置有问题。
3楼2017-02-28 14:28:49
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i小木虫

木虫 (正式写手)

引用回帖:
3楼: Originally posted by Casmo at 2017-02-28 14:28:49
没有具体结构,原因没法确定。

如果只是单层平面结构,在平面波入射下,不会出现这种情况,可能设置有问题。

本想模拟表面凸起一点的凸透镜结构的,想先模拟一个平面的,结果平面的都没法出来,增加了周期边界,还是会出现衍射的情况,一条一条的看着跟想的不一样
4楼2017-02-28 14:52:31
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i小木虫

木虫 (正式写手)

引用回帖:
3楼: Originally posted by Casmo at 2017-02-28 14:28:49
没有具体结构,原因没法确定。

如果只是单层平面结构,在平面波入射下,不会出现这种情况,可能设置有问题。

问下,你了解如何设置介质的反射率为0,即入射光全部进入介质的情况吗?
5楼2017-02-28 17:37:43
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i小木虫

木虫 (正式写手)

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引用回帖:
7楼: Originally posted by Casmo at 2017-02-28 18:41:38
还有,可以利用薄膜干涉效应,当厚度满足相消干涉时,可以实现最小反射率,至于是不是0,这个你自己验证。

仿真建立模型真是麻烦啊,其实设置反射率为零主要是为了希望光发生干涉条纹的现象变弱,现在不奢望这个了,但是有一个问题,光进入介质材料中后光强竟然没有变化,即材料不吸收,如何增大介质材料的吸收,这个你知道怎么设置吗,
8楼2017-03-01 09:02:00
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引用回帖:
9楼: Originally posted by Casmo at 2017-03-01 09:46:58
吸收是材料本身的性质,必须得有吸收系数才可以。在模拟上,需要设置折射率的虚部或电导率。...

学霸,你说的很对。
这些问题都已经解决了,目前遇到一个问题就是,入射光在界面会发生反射,反射光和入射光发生了明显的干涉条纹,感觉效果不太好,怎么调节材料的反射参数呢?我们遇到的情况是反射越小越好,这样在空气介质中就不会发生明显的干涉条纹,而光会大部分进入材料介质中来。
10楼2017-03-02 15:21:13
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