Time domain simulation of photonic crystals using the transmission line matrix method
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents the transmission line matrix method (TLM) as an alternative efficient simulation tool for the analysis of photonic crystals (PCs). The paper describes important aspects for the computation of the photonic band structures of infinitely periodic PCs within the formulation of the TLM method. In addition, we propose two methods for reducing the computational effort involved in the simulations of PCs. One method is based on a real-valued implementation of the periodicity (Bloch) condition, and the other one is based on the use of a multi-grid mesh. Depending on the physical geometry of the crystal, computational savings of over 50% can be easily achieved. The advantages and limitations of these methods are described. Given the popularity of the finite differences time domain (FDTD) method for the simulation of PCs, we briefly compare the performance of the TLM method with that of the FDTD and show that under various circumstances, the use of the TLM method can be advantageous. The suitability of the TLM method to handle PCs with more general material properties such as frequency dependent metals and semiconductors is also demonstrated. Finally, we validate these simulation aspects of the TLM method by simulating various photonic crystals composed of dielectric, metallic and semiconducting materials using uniform and multi-grid meshes. The results are compared with those predicted by alternative methods such as the plane wave expansion method for verification.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».