10,comsol超表面-仿真石墨烯
在之前兩篇帖子中介紹了仿真石墨烯的兩種方法
1,根據(jù)公式求解電導(dǎo)率,然后代入公式求解相對(duì)介電常數(shù),最終處理成面材料。
2,根據(jù)公式求解電導(dǎo)率,然后代入公式求解相對(duì)介電常數(shù),最終處理成體材料,用掃略網(wǎng)格剖分石墨烯節(jié)省計(jì)算量。
不管哪種方法,都要把電導(dǎo)率轉(zhuǎn)換為相對(duì)介電常數(shù),但有的文章中并沒有給出石墨烯的厚度,而將電導(dǎo)率轉(zhuǎn)換為相對(duì)介電常數(shù)的公式中分母要輸入石墨烯厚度,那么該怎么辦呢?
此時(shí)可以選擇舍棄求相對(duì)介電常數(shù),直接在comsol中設(shè)置石墨烯為表面電流密度,在這個(gè)設(shè)置中就只需要用到石墨烯的電導(dǎo)率,不需要石墨烯的厚度參數(shù)。
比如下面這篇文章《All-Optical AND, OR, and XOR Logic Gates Based on Coherent Perfect Absorption in Graphene-Based Metasurface at Terahertz Region》
下面是我重復(fù)的結(jié)果展示(盡管文章給了石墨烯厚度,但沒給出從電導(dǎo)率到相對(duì)介電常數(shù)的公式,所以我把石墨烯處理成表面電流邊界條件)
粗看仿真結(jié)果一樣,細(xì)看就會(huì)發(fā)現(xiàn)有點(diǎn)不同。原因源自兩方面,1,作者用的FDTD,我用的comsol。2,為了節(jié)省時(shí)間,網(wǎng)格并沒有畫的很密。
本文的仿真難點(diǎn)
復(fù)現(xiàn)該文的難點(diǎn)在于,如下圖,有兩束光照射到超材料上,求SiO2表面上的石墨烯的吸收率。如何在comsol中設(shè)置兩束光,同時(shí)設(shè)置兩束光后,是用S參數(shù)去求吸收率嗎?可以去試試S參數(shù)求吸收率,看看會(huì)得到什么。如果不能用S參數(shù)求,那該怎么求吸收率?答案在下面的模型中
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