yihanglai
Subscriber

老师,您好:

我仍然没有理解清楚:为什么我们可以根据时间监视器记录信号的频谱来估计出整个光子晶体的能带范围?

         (1) 我的理解

           对于一个光子晶体结构,假如偶极子光源的持续时间是15fs,我们用时间监视器,记录光子晶体结构中15fs之后(或者一个大于偶极子光源持续时间的值),光子晶体中场随时间的变化关系,并对其做傅里叶变换,得到频谱。

          对于频谱图,横坐标是频率,纵坐标是强度。纵坐标有值,说明该频率对应的波矢量在光子晶体中是可以传播的;纵坐标值越大,说明传播的效果越好。所以,可以根据一系列的扫描,画出光子晶体的能带范围。

         也就是说,FDTD仿真类似于穷举法,尝试了很多的频率,判断的依据是频谱是否为0(为0代表不传播),最终确定了能带的范围,这样理解是否正确?

(或者说:频谱的幅度不为0的点对应布洛赫方程的某一个模式的解)

(2) 如果计算能带的依据是频谱是否为0,是不是可以做如下理解: 

              我们在计算能带的时候没有必要一定按照谐振点来结算;但是按照谐振点计算,可以最大程度上保证该频率点的准确性,而且谐振频率点也是频谱图中的一部分点。

对于同一个结构的测试结果如下:

按照谐振点画的能带图如下所示:

按照时间监视器信号的频谱画的能带图如下所示:

发现它们的能带结构很相近。