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[HeSu]

老师您好，我在参考Metamaterial parameter extraction - Smith的例子后代入自己的结构，我的结构一侧有衬底，利用例子中的lsf脚本得到的图如下，以下是几个问题，

[Guilin Sun]

A 1: 一侧有衬底的情况，将Effective metamaterial bulk properties – Lumerical Support的公式不能获得正确的S参数。 你需要做两次仿真，得到S22，再用Smith文章中非对称的公式提取结果。

A2：曲线呈锯齿状：先看看有没有高级衍射，你提取的结果是不是平滑？可以先用光栅分析看看你要的衍射级透射率反射率是否光滑：Ansys Insight: 关于光栅衍射级及其计算

也可以看看提取的S参数是否光滑。

请检查：

仿真时间不够：Ansys Insight: 为什么说仿真时间要足够长才能得到正确的频域结果

PML反射，请增加仿真时间或者减小ａｕｔｏｓｈｕｔｏｆｆ　ｍｉｎ

介电常数的符号时正时负的原因：此问题常见，有可能是因为S 参数不光滑造成的，也有可能是精度不够高造成的，多数是因为位相有点问题。

A3： 基本上可以认为正确吧，如果S参数用场代替，结果不会完全与透射率反射率一样。

是否正确，需要反复测试验证，包括修改从S参数到等效介电常数等的算法。Smith论文只是初步的后面还有人提出其它方法。

此类仿真的问题需要一个一个解决。

[HeSu]

感谢老师的回答，问题大多解决了 ，现在还存在一个问题是在计算有效折射率的时候，脚本的算法是在两个根中选取虚部为正的根，但出现的问题是在保证折射率虚部为正的情况下，实部的符号时正时负，尝试过一些其他的结构也出现这样的问题，请问是否有其他计算有效折射率的方法呢？当前情况是提取的S参数数据光滑，且能根据相似的算法，即以阻抗实部为正选取根，得到正确的等效阻抗。以下是计算有效折射率的方法和所得结果

[Guilin Sun]

这种情况很棘手，一百是因为位相变化引起的，因为看起来只需要平移上去就可以。第二个似乎是谐振，也可能是位相突变造成的。
解决办法可能是增加仿真精度，另外还有看看透射率反射率以及S的实部虚部是否正常等。遗憾的是没有一个完美的解决方案，也许后来的文献提出的新算法可能有帮助，你找找看。