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[Zezhong Zhou]

我仿真了一个高斯光源从正上方照射器件的FDTD模型，设置了一个覆盖整个器件的3D monitor，想把3D monitor中的电场分布导入进HEAT中，作为传热源来仿真器件的温度分布。目前主要有以下几个问题：

1、我在FDTD中用getresult命令导出了3D monitor的.mat文件，但在HEAT中用import heat导入这个.mat文件后，data里只会显示lambda波长和频率两个参数，如图，直接运行HEAT仿真后无传热发生。但是import heat的visualize里可以看到3D monitor完整的电场分布。

2、电场的分布如何转化为功率分布，FDTD中monitor中的数据是电场E，需要转化为Power。不知道如何把E转换为P

3、FDTD中高斯光源的时间脉宽只有几飞秒，但HEAT仿真中我想进行纳秒量级的传热仿真，需要把3D monitor中飞秒仿真的电场数据乘以一个时间尺度变为纳秒仿真。不知道时间尺度上该如何变换，可以直接按比例乘吗。

[Guilin Sun]

应该先参考例子 https://optics.ansys.com/hc/en-us/articles/360041686234-Photothermal-heating-in-plasmonic-nanostructures

产生热量的是吸收的功率，不是电场。

目前还不能进行这种动态仿真。不过，细想其物理过程，就是光转热（需要时间一个比纳秒短吧？这个你有信息吗？）。你只不过是把吸收的功率从零秒到纳秒之间是一个变化的量而已。 一般是用稳态的光吸收仿真其热吸收的动态变化，就是看其时间相应。给一个吸收功率值仿真一次。不知道这个能不能满足你的要求。

在线性范围内功率-温度成比例，到了一定问题就是非线性了。

你可以试一下。目前因为不能混合动态仿真，你可以提一个要求 

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[Guilin Sun]

当然，前面提到的简单方法前提是，温度升高不会导致材料折射率较大变化。如果变化大进而改变了光吸收，可能就不行，必须混合仿真，温度变化材料折射率变化，吸收变化温度跟着变，如此循环。

[Zezhong Zhou]

你好，谢谢你的回复！我倒是不需要动态仿真，我看了你提供的案例，案例中提供了一个功率监测模块Pabs_adv，我把这个模块放进我的FDTD仿真中后，导出了Pabs的.mat文件，成功把Pabs的.mat文件导入了HEAT作为传热源，但HEAT仿真后的温度超出预期，我有两个疑问：

1、因为我的FDTD仿真中，使用的是一个高斯光源，脉宽只有几fs，但传热中我想仿真该光源加热几纳秒的情形，是把.mat文件中的数据乘以一个因子吗？这是用Pabs数据仿真的传热模型，我看了一下Pabs模块的脚本中，也没有涉及时间的地方

2、另一个问题是，我在FDTD仿真中放了一个3D监视器，visualize的时候可以看到一个P参数，我导出P参数的.mat文件再导入HEAT中后，仿真出的传热模型温度都是300K，我把比例因子设置为1e+19时，会有显著的升温，如下图

但是温度分布很奇怪，应该是中间温度高边缘低，但却是这种两极分化的状态

[Guilin Sun]

你需要很低的功率，因为FDTD仿真已经归化为１W的功率了，需要大大减小这个Scale　Factor，因为器件很小，周边又是绝热边界条件（除非你设置有空气流动），不可能忍受大功率，高温。如果温度增加１００度可能都有问题了。

你需要学习一些热仿真的基本问题，参见这个例子　

Photocatalysis

我这个例子写的比较早，现在软件有些变化，但是基本问题 都讲到了。