金属色散模型对微纳结构FDTD计算的影响研究

刘超; 刘瑜

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金属色散模型对微纳结构FDTD计算的影响研究

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摘要

通过讨论几类典型的金属色散模型以及辅助微分方程处理金属色散介质的方法,比较分析了不同色散模型拟合银介电系数的差异.在此基础上,利用时域有限差分(FDTD)法对银纳米孔阵列透射特性进行建模计算,研究分析不同金属色散模型对数值结果的影响.研究表明:由自由电子气等理想假设推导的色散模型仅在非常有限的频带范围内能够拟合实际金属的介电系数,增加Lorentz谐振项与介电系数拟合值的精确性不是线性提高的关系;而通过能带理论分析对Drude模型进行修正得到的Drude2cp模型,能够在更宽的频带范围内拟合金属银的介电响应过程,使FDTD算法具有更好的计算精度.

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来源
《安庆师范学院学报（自然科学版）》 |2020年第4期|7-1019|共5页
作者
刘超; 刘瑜;
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作者单位

安徽大学电子信息工程学院安徽合肥230601;

安徽大学电子信息工程学院安徽合肥230601;

安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室安徽合肥230601;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类电磁波与电磁场;
关键词
计算电磁学; 计算精度; 时域有限差分; 介电系数; 色散模型;

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