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国家自然科学基金(61101064)

作品数:6 被引量:17H指数:3
相关作者:吴先良黄志祥沙威沈晶王辉更多>>
相关机构:合肥师范学院安徽大学香港大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金安徽省杰出青年科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
相关领域:理学机械工程电子电信更多>>

文献类型

  • 6篇中文期刊文章

领域

  • 5篇理学
  • 2篇机械工程
  • 1篇电子电信

主题

  • 2篇时域有限
  • 2篇时域有限差分
  • 1篇带隙结构
  • 1篇电磁
  • 1篇薛定谔
  • 1篇薛定谔方程
  • 1篇色散
  • 1篇石墨
  • 1篇石墨烯
  • 1篇时域有限差分...
  • 1篇时域有限差分...
  • 1篇谐振器
  • 1篇晶体
  • 1篇矩阵
  • 1篇矩阵分裂
  • 1篇光子
  • 1篇光子晶体
  • 1篇高阶
  • 1篇本征
  • 1篇本征值

机构

  • 5篇安徽大学
  • 5篇合肥师范学院
  • 3篇香港大学

作者

  • 5篇黄志祥
  • 5篇吴先良
  • 2篇沈晶
  • 2篇沙威
  • 2篇王辉
  • 1篇周丽
  • 1篇王娟娟
  • 1篇吴博
  • 1篇陈明生
  • 1篇方明
  • 1篇任信钢
  • 1篇许杰
  • 1篇张亚光

传媒

  • 5篇物理学报
  • 1篇Chines...

年份

  • 2篇2015
  • 2篇2014
  • 1篇2012
  • 1篇2011
6 条 记 录,以下是 1-6
排序方式:
Perfect plane-wave source for a high-order symplectic finite-difference time-domain scheme
2011年
The method of splitting a plane-wave finite-difference time-domain (SP-FDTD) algorithm is presented for the initiation of plane-wave source in the total-field / scattered-field (TF/SF) formulation of high-order symplectic finite- difference time-domain (SFDTD) scheme for the first time. By splitting the fields on one-dimensional grid and using the nature of numerical plane-wave in finite-difference time-domain (FDTD), the identical dispersion relation can be obtained and proved between the one-dimensional and three-dimensional grids. An efficient plane-wave source is simulated on one-dimensional grid and a perfect match can be achieved for a plane-wave propagating at any angle forming an integer grid cell ratio. Numerical simulations show that the method is valid for SFDTD and the residual field in SF region is shrinked down to -300 dB.
王辉黄志祥吴先良任信钢
双色散模型的辛时域有限差分算法被引量:1
2014年
结合有耗的Drude-Lorentz色散模型,提出了处理双色散模型的辛时域有限差分算法.基于矩阵分裂,辛传播算子和辅助差分方程技术,结合严格而巧妙的公式推导,构建了算法框架,并给出了详细的公式推导过程.为了验证本文算法的有效性和精确性,首先计算了一维空间双色散平板的透射系数,并与解析解对比,结果较好地符合,证明了该算法是有效而精确的.然后计算了三维空间中有实际意义的银分裂环,金属银的介电参数由Drude模型拟合.计算了该结构的透射系数,反射系数和吸收系数,得到了银分裂环的谐振频率和吸收频率,为实际实验结果提供了可供参考的计算结果.
王辉黄志祥吴先良任信钢吴博
关键词:矩阵分裂
有耗色散光子晶体带隙结构的本征值分析新方法被引量:5
2014年
为计算有耗色散光子晶体的带隙结构,提出了新的本征值分析方法.该方法借助于量子输运问题中的思想,在本征值方程的推导过程中进行了巧妙的变换,将复杂的非线性本征值问题转化为线性本征值问题:并利用频域有限差分(FDFD)方法直接求解线性本征值方程,最终得到有耗色散光子晶体结构的相关物理参数.与其他方法相比,该方法的最大特点为概念清晰、计算简便,最终节省了计算时间及所需内存量.利用该方法,对介质光子晶体结构进行模拟,结果与传统FDFD方法符合较好,从而验证了方法的有效性.此外,利用所提方法计算了有耗色散光子晶体结构的色散曲线,得到了表面等离子波激发的区域,进一步讨论了损耗对其色散曲线及本征模场的影响.相关结果对色散有耗光子晶体的研究具有一定的理论指导意义.
王辉沙威黄志祥吴先良沈晶
关键词:带隙结构
含石墨烯临界耦合谐振器的吸收特性研究被引量:3
2015年
临界耦合谐振器是一种薄膜结构,可以吸收几乎所有的入射电磁波而不产生散射.为了有效的实现和控制临界耦合现象,本文提出了在临界耦合结构中加入了基于石墨烯的多层薄膜结构来代替原来的吸收薄膜层.计算表明临界耦合现象出现在近红外波段,且可以通过调节石墨烯的费米能级来获得不同的临界耦合频率;另外改变多层薄膜结构中介质的厚度、石墨烯的层数,实现了临界耦合现象的可调谐性,同时对于弛豫时间和入射角度对吸收效率的影响也做了相应讨论.本文理论结果为基于石墨烯的临界耦合器件和光探测器件的设计提供了理论依据.
许杰周丽黄志祥吴先良
关键词:石墨烯
含时Schrdinger方程的高阶辛FDTD算法研究被引量:8
2012年
提出了一种新的算法—高阶辛时域有限差分法(SFDTD(3,4):symplectic finite-difference time-domain)求解含时薛定谔方程.在时间上采用三阶辛积分格式离散,空间上采用四阶精度的同位差分格式离散,建立了求解含时薛定谔方程的高阶离散辛框架;探讨了高阶辛算法的稳定性及数值色散性.通过理论上的分析及数值算例表明:当空间采用高阶同位差分格式时,辛积分可提高算法的稳定度;SFDTD(3,4)法和FDTD(2,4)法较传统的FDTD(2,2)法数值色散性明显改善.对二维量子阱和谐振子的仿真结果表明:SFDTD(3,4)法较传统的FDTD(2,2)法及高阶FDTD(2,4)法有着更好的计算精度和收敛性,且SFDTD(3,4)法能够保持量子系统的能量守恒,适用于长时间仿真.
沈晶沙威黄志祥陈明生吴先良
关键词:薛定谔方程
一种新型介质结构的超传输电磁特性研究
2015年
光入射到不同折射率材料的分界面时会很自然地产生反射现象.在很多的工业应用中,例如太阳能电池,衬底的引入会在其表面产生反射损耗.至今为止,人们提出很多方法用来克服这一问题,比较常见的有介质涂层、表面纹理、绝热折射率匹配和散射等离激元纳米粒子.本文利用二维周期排布的亚波长级硅纳米圆柱阵列来降低衬底表面的反射.结合辅助微分方程和时域有限差分法对该结构的散射特性进行系统研究,结果发现,纳米圆柱粒子能够产生类似于在金属表面发生的超传输现象,这种现象的发生基于介质衬底耦合Mie共振机理,该机理能在整个紫外到近红外光谱范围内将能量耦合到衬底中,从而降低衬底表面的反射;同时当散射结构被放置在具有高光学态密度的高折射率衬底附近时,会产生较强的前向散射,也能有效的减少后向散射即反射的发生.基于降低衬底表面反射这一目的而言,我们设计的结构可为实际太阳能电池及光学天线的设计提供参考.
王娟娟黄志祥方明张亚光吴先良
关键词:时域有限差分法
共1页<1>
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