T20 「=30 0.4 T40 T50 0.8 0.6
10 20 30 40 50 60 10 20 30 40 50 60 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 T=20 10 20 30 40 50 60 10 20 30 40 50 60 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 T=30 10 20 30 40 50 60 10 20 30 40 50 60 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 T=40 10 20 30 40 50 60 10 20 30 40 50 60 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 T=50
32完美匹配层 为什么要使用完美匹配层? 假如我们要仿真一个如图1所示点波源产生的信号在自由空间中进行 传播,随着波向外传播,不可避免的要碰到编程所限制的空间边沿。如 果我们不对此进行任何处理的话,仿真中便会产生不可预测的反射信号。 图1点波源在自由空间中的传输 2021/12/10
2021/12/10 7 3.2 完美匹配层 为什么要使用完美匹配层 ？ 假如我们要仿真一个如图1 所示点波源产生的信号在自由空间中进行 传播，随着波向外传播，不可避免的要碰到编程所限制的空间边沿。如 果我们不对此进行任何处理的话，仿真中便会产生不可预测的反射信号。 图1 点波源在自由空间中的传输
完美匹配层( Perfectly matched Layer,PML)是由 Berenger提 出的,使用最为灵活、广泛的一种ABc( Absorbing Boundary Conditions)。其基本原理是:电磁波的反射量由两个介质的波 阻抗决定 774-77B 其中 若两媒质不同,则会产生反射。 ≯若两媒质相同,则没有反射发生。但波继续在传播。 >我们的要求??? 2021/12/10
2021/12/10 8 完美匹配层（Perfectly matched Layer, PML）是由Berenger 提 出的，使用最为灵活、广泛的一种ABC（Absorbing Boundary Conditions）。其基本原理是：电磁波的反射量由两个介质的波 阻抗决定： A B A B − = + 其中 = ➢若两媒质不同，则会产生反射。 ➢若两媒质相同，则没有反射发生。但波继续在传播。 ➢我们的要求？？？
频域的 Maxwel方程 1/aHaH JOD Eolo(Ox D(O=E(OEo 1 aE JoH Eolo I aE joH 2021/12/10
2021/12/10 9 频域的 Maxwell 方程 0 0 1 y x z H H j x y = − D 0 0 1 z x j H y = − E ( ) ( ) ( ) * D z r z = E 0 0 1 z y j H x = − E
在前面的计算中对μ和ε进行了归一化,为了去除归一化的影响,在此 我们加入虚构的介电常数和介磁常数e*、μF*和μ 1 OH, aH jaD EF (xE=(y) 1(, aH JOD Eolo FoAo(Ox D(o)=6(o)E(o) D(O)=(OE(o 1 aE aE JoH jOH AF (xua(y)=-co E00 aE JOH aE OH AFY (uFY(y) 注意:(1)εF2*与磁通密度D有关,而不是电场强度E。(2)我们都加入 了虚构的介电常数和介磁常数EH2*、中R*和ψ*,而对第二式没有加入。原 因是那些虚构的介电常数和介磁常数EF*、卩F*和u*是在PML中使用的, 酤踌,舶媒质的介电常数并没有真正的影响 10
2021/12/10 10 在前面的计算中对μ 和ε 进行了归一化，为了去除归一化的影响，在此 我们加入虚构的介电常数和介磁常数ε Fz * 、 μ Fx *和μ Fy * 0 0 1 y x z H H j x y = − D 0 0 1 z x j H y = − E ( ) ( ) ( ) * D z r z = E 0 0 1 z y j H x = E ( ) ( ) * * 0 0 1 y x z Fz Fz H H j x y x y = − D ( ) ( ) ( ) * D z r z = E ( ) ( ) * * 0 z x Fx Fx j H x y c y = − E ( ) ( ) * * 0 z y Fy Fy j H x y c x = E 注意：（1）ε Fz *与磁通密度D 有关，而不是电场强度E。（2）我们都加入 了虚构的介电常数和介磁常数ε Fz* 、 μ Fx *和μ Fy *，而对第二式没有加入。原 因是那些虚构的介电常数和介磁常数ε Fz* 、 μ Fx *和μ Fy *是在PML 中使用的， 对特定的媒质的介电常数并没有真正的影响