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[BF ZENG]

老师您好，我做了一个金纳米颗粒二聚体的等离激元增强场的仿真，模型结构如下图所示，

在模型中，我使用TFST光源仿真模型的散射截面和吸收截面，区域大小按照，散射截面>TFSF光源>吸收截面（总场）

在模型设置中，我使用了mesh网格对二聚体结构的间隙进行精细化网格划分。我有几个问题想请教一下：

1.我计算得到的结果，散射谱的曲线有很多峰，这个结果是正常的吗？按照之前看的一些文献，金纳米颗粒二聚体计算的散射谱一般表现为一个或者两个等离激元共振峰，但是我计算得到的这个曲线和文献中的差别有点大。

2.我计算吸收截面，得到的值是负值（结果图中的绿色曲线），正常来时，吸收截面的值应该是正数吧，请问是我这个计算是结果出错了吗？

3.我要计算消光截面的话，是不是只需要讲散射截面的实部和吸收截面的实部，两个结果相加，即可得到消光截面呢？

 

 

此外，我尝试根据案例仿真了单纳米颗粒的mie 散射，我发现得到的吸收截面的结果也是负值

[Guilin Sun]

A1:可能不正常。你将整个TFSF区用均匀网格测试，另外增加PML层数，或者用Steep Angle PML厚一些，看看。

Ａ２：吸收是负的前面加负号即可。

 

 

[BF ZENG]

 

老师您好，谢谢您的解答。

我根据您的建议重新做了一些仿真，但是仍然有一些疑问想继续请教您一下。

1.您说的将整个TFSF区用均匀网格测试指的在simulation–FDTD region设置的mesh setting里面使用uniform吗？

还是可以使用auto non-uniform,但是在精细网格划分mesh中，设置：mesh的区域>散射场区域>TFSF区域，即可保持整个TFSF区用均匀网格测试？

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我分别试了uniform和auto non-uniform进行仿真：

使用uniform确实杂峰变少，散射谱变得更加平滑，但是因为模型中需要对部分区域进行一些更精细的小网格，如果整体使用uniform，会导致仿真内存和时间需求特别大

FDTD region设置为auto non-uniform，然后增加一个mesh区域，设置：mesh的区域>散射场区域>TFSF区域。在这种情况下，得到的散射谱也比之前的好多了（结果见第二张图），但是我增加PML层数的话似乎效果不大，是不是说明我初始的PML层数已经足够了。

增加PML层数，从8增加到64，结果没有变化

 

2.由于我需要对模型中二聚体中间间隙进行更精细的网格划分，我在间隙中再增加了一个mesh，区域只覆盖金纳米颗粒二聚体模型中间区域。这个mesh的增加会导致TFSF区域内部网格不均匀，而影响仿真结果吗？

 

[BF ZENG]

我看了一些经验帖子，使用TFSF光源的话，FDTD region有很多也是设置为auto non-uniform的，所以这个TFSF光源使用均匀化网格具体指的是哪些设置呢。

[Guilin Sun]

A1: 整个TFSF区用均匀网格以保证全场区内平面波的特性。如果网格不均匀实际上导致非均匀波前，也可能带来散射误差。一定要清楚，整个TFSF内是均匀网格，当然包括散射体。

你如果认为将散射体用更细的网格对散射影响不大，你可以试。是不是影响大需要自己测试。

第二个结果很光滑。 仿真时间/内存与网格直接相关，想高精度就需要更多资源。两者很多时候不能兼得。

理解为什么要使用或者不使用均匀网格，其它都好解决。