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题名电磁场2.5维时域间断有限元方法
被引量：1
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作者
侯毅然
王玉恒
王向晖
张杰
齐红新
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机构
华东师范大学物理与电子科学学院
华南理工大学广东省半导体照明与信息化工程技术研究中心
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出处
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期93-99,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(31600675)。
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文摘
介质沿空间固定方向均匀分布的结构在电磁导波器件中有十分广泛的应用,对这类器件的分析通常被称为2.5D电磁问题。利用器件在固定方向介质分布均匀的特点,将电磁场量沿该方向进行空间傅里叶变换,可以把对三维问题的分析转化为两维问题求解,从而极大地减小计算开销。针对传统基于差分的2.5D电磁场算法在弯曲形状逼近上有阶梯误差的缺陷,本文提出了基于三角形网格的2.5D时域间断有限元方法(DGTD),并用它模拟了电偶极子与光纤的耦合效率和光子晶体光纤的色散特性。与基于规则网格的2.5D差分方法进行对比。结果表明,文中建立的2.5D DGTD方法对弯曲形状的模拟更加逼真,计算内存占用最大减少10.4%,计算精度最大相差0.011%,计算时间缩短74.9%,计算效率提高。
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关键词
时域间断有限元
2.5D
FDTD
电磁场分析
光纤
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Keywords
discontinuous Galerkin time-domain method
2.5-dimensional
FDTD
electromagnetic field analysis
optical fibers
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分类号
O441.4
[理学—电磁学]
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