IMISPP+色散曲线.docx
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IMISPP+色散曲线
IMI_结构spp以及色散曲线计算
作者
jiyingke
报告日期
2020-9-2522:
08:
13
1.全局定义
1.1.参数
1.2.函数
2.组件1
2.1.定义
2.2.几何1
2.3.材料
2.4.电磁波，频域
2.5.网格1
3.SPP_mode
3.1.边界模式分析
3.2.频域
4.色散曲线
4.1.参数化扫描
4.2.边界模式分析
5.结果
5.1.数据集
5.2.表格
5.3.绘图组
1全局定义
作者
jiyingke
日期
2020-9-2520:
49:
17
全局设置
名称
IMI结构-表面等离激元.mph
路径
D:
\IMI结构-表面等离激元.mph
版本
COMSOLMultiphysics5.5（开发版本:
292）
使用的产品
COMSOLMultiphysics
RF模块
波动光学模块
1.1参数
参数1
名称
表达式
值
描述
omega_p
6.2832e15[rad/s]
6.2832E15 rad/s
等离子体频率
tau
1e-14[s]
1E−14 s
弛豫时间
omega_spp
omega_p/sqrt
（2）
4.44289333E15 rad/s
表面等离子体频率
phi
0[deg]
0 rad
相位
omega_index
1
1
1.2函数
1.2.1real_介电常数
函数名称
epsilonRe
函数类型
解析
real_介电常数
1.2.2imga_介电常数
函数名称
epsilonIm
函数类型
解析
imga_介电常数
1.2.3real_电导率
函数名称
sigmaRe
函数类型
解析
real_电导率
1.2.4imag_电导率
函数名称
sigmaIm
函数类型
解析
imag_电导率
1.2.5Lightline
函数名称
light_line
函数类型
解析
Lightline
2组件1
设置
描述
值
通过弯曲内部域单元来避免反转单元
关
2.1定义
2.1.1坐标系
边界坐标系1
坐标系类型
边界坐标系
标记
sys1
坐标名称
第一轴
第二轴
第三轴
t1
n
to
2.1.2虚构域
完美匹配层1
标记
pml1
选择
几何实体层
域
选择
几何geom1:
维度2:
域1,4–8
选择
2.2几何1
几何1
单位
长度单位
µm
角单位
deg
2.3材料
2.3.1空气
空气
选择
几何实体层
域
选择
几何geom1:
维度2:
域3–4,7–8
2.3.2Drude模型
Drude模型
选择
几何实体层
域
选择
几何geom1:
维度2:
域1–2,5–6
2.4电磁波，频域
电磁波，频域
Equations
特征
波动方程，电（空气）
完美电导体1
初始值1
波动方程，电2
散射边界条件1
端口1
2.4.1波动方程，电（空气）
方程
2.4.2完美电导体1
方程
2.4.3波动方程，电2
方程
2.4.4散射边界条件1
方程
2.4.5端口1
方程
2.5网格1
网格1
3SPP_mode
计算信息
计算时间
3s
CPU
Intel（R）Core（TM）i7-8750HCPU@2.20GHz,6 内核数
操作系统
Windows10
3.1边界模式分析
研究设置
描述
值
包含几何非线性
关
研究设置
描述
值
变换
有效模式折射率
模式分析频率
0.8*omega_spp/（2*pi）
所需模式数
开
单位
模式搜索基准值
开
模式搜索基准值
2
物理场和变量选择
物理场接口
离散化
电磁波，频域（ewfd）
physics
网格选择
几何
网格
几何1（geom1）
mesh1
3.2频域
频率（THz）
0.8*omega_spp/（2*pi）
研究设置
描述
值
包含几何非线性
关
设置
描述
值
频率
5.656867477678329E14
物理场和变量选择
物理场接口
离散化
电磁波，频域（ewfd）
physics
网格选择
几何
网格
几何1（geom1）
mesh1
4色散曲线
计算信息
计算时间
26s
CPU
Intel（R）Core（TM）i7-8750HCPU@2.20GHz,6 内核数
操作系统
Windows10
4.1参数化扫描
参数名称
参数值列表
omega_index
range（0.1,0.02,1.2）
研究设置
描述
值
扫描类型
指定组合
参数名称
omega_index
单位
参数
参数名称
参数值列表
参数单位
omega_index
range（0.1,0.02,1.2）
4.2边界模式分析
研究设置
描述
值
包含几何非线性
关
研究设置
描述
值
变换
有效模式折射率
模式分析频率
omega_index*omega_spp/（2*pi）
所需模式数
开
单位
模式搜索基准值
开
模式搜索基准值
2
物理场和变量选择
物理场接口
离散化
电磁波，频域（ewfd）
physics
网格选择
几何
网格
几何1（geom1）
mesh1
5结果
5.1数据集
5.1.1lightline
数据
描述
值
函数
Lightline
刷新
参数界限
描述
值
名称
omega_i
最小值
0
最大值
1.2
分辨率
描述
值
分辨率
10000
数据集:
lightline
5.1.2SPP_mode/解1
解
描述
值
解
解1
组件
SavePointGeometry1
数据集:
SPP_mode/解1
5.1.3SPP_mode/解存储1
解
描述
值
解
解存储1
组件
SavePointGeometry1
数据集:
SPP_mode/解存储1
5.1.4色散曲线/解3
解
描述
值
解
解3
组件
SavePointGeometry1
数据集:
色散曲线/解3
5.1.5色散曲线/参数化解1
解
描述
值
解
参数化解1
组件
SavePointGeometry1
数据集:
色散曲线/参数化解1
5.2表格
5.2.1Evaluation2D
交互的二维值
x
y
Value
0.28409
0.16103
51.447
5.3绘图组
5.3.1一维绘图组3
线图:
Lightline全局:
传播常数（rad/m）
5.3.2电场（ewfd）
表面:
电场，x分量（V/m）
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