yihanglai
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老师,您好:
  仔细思考了您的回复,我是这样理解的,

从单位的角度考虑,点时间监视器记录的功率P的单位为 瓦特(W);

                                 线时间监视器记录的功率因为对长度做了积分,单位应该为 瓦特*米 (W*m);

所以我在计算端口的输出功率时,应该除以端口的宽度,这样即可以得到该端口的功率随时间变化的结果。

 

我做了最简单的平面光源在真空中传播的测试:

点时间监视器和归化后的线时间监视器的结果分别为:

它们的输出确实在同一个数量级。

在此基础上,我想再向您请教一下我后续归化的思路是否正确:

 

我也测量了输出端口的透射率 T,

通过透射率我们可以做如下描述:如果平面波以1mw的功率持续输入,那么在线时间监视器所在的端口,应该可以检测到 T*1mw的持续的功率输出。

但是,上述的线时间监视器记录的结果在1e-3量级,这个结果是在光源输入功率多少情况下得到的输出呢?,有了这个光源的功率结果,我们才能类比得到10mw,100mw等其它条件下同样结构,同样输出端口的功率结果。

但是这样的思路我认为是不正确的,就像老师您提到“当你与功率归化时,得到的是随时间变化的透射率。”以这样的随时间变化的透射率求其它的功率输入下,输出端口随功率变化的结果。

验证过程如下:
计算线时间监视器的功率随时间变化--->计算源功率---->线监视器的功率对源功率归一化

线监视器的功率与  线监视器对光源功率归化的结果分别如下:

看第二张图,功率的幅度确实有提升,由1E-3提升到1e-2,

但是我同时计算了线监视器的能量,

得到的能量比值和透射率相差甚远,也就是说,线监视器的能量和光源的能量肯定有一个是不准确的。

 

回到仿真的问题:我做了一个FDTD仿真,定义了一个信号源(只知道幅度是1,不知功率是多少),在一个端口得到了功率随时间变化的结果;那么根据FDTD的幅度线性系统,怎么直接知道在100mw的输入下(实际中的波导都会考虑输入功率),端口的功率随时间变化的结果呢?