安徽省高校省级自然科学研究项目(KJ2011A242)
- 作品数：2 被引量：8H指数：1
- 相关作者：吴先良黄志祥陈明生沙威沈晶更多>>
- 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安徽省高校省级自然科学研究项目更多>>
- 相关领域：理学机械工程更多>>
- 含时Schrdinger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
