周期性邊界條件Periodic boundary conditions
在研究周期性系統時,周期性邊界條件允許您僅通過模擬一個單位單元來計算整個系統的響應。 周期性邊界條件在您的仿真中相對簡單易用:只需將仿真范圍設置為一個單位像元寬,然后為該邊界選擇“周期性邊界條件”即可。當模擬運行時,周期性邊界條件只是復制出現在模擬一側的電磁場,並將它們注入到另一側。
最重要的細節是,當使用周期性邊界條件時,系統中的一切都必須是周期性的: 包括物理結構和電磁場。 一個常見的誤差來源是使用周期邊界條件在系統的結構是周期的,但電磁場不是。
如:(1)平面波以一定角度傳播,對周期結構進行照明。 在這種情況下,場不會是周期性的,因為設備的每個周期之間都會有相位差。 用布洛赫邊界條件代替。(2)周期結構是由一個單一的偶極子源激發的,如在有機發光二極管模擬。 在這種情況下,系統不是周期性的,因為只有一個偶極子,而不是每個周期有一個偶極子。
技巧:
(1)周期性BC最常與平面波源一起使用。
(2)如果平面波源以一定角度注入,則場將不是周期性的(每個周期之間存在相位差)。 取而代之的是使用Bloch BC獲得單頻結果,或者使用BFAST獲得寬帶結果。
(3)對於既具有周期性又具有對稱性的系統,請在兩個邊界上選擇對稱性(或反對稱性)。 這樣一來,您只能模擬一個單元格的1/2。
(4)為了獲得最佳性能,應在CAD中繪制足夠的結構,以使其延伸通過邊界條件區域(以淺藍色繪制的一個網格單元厚邊界區域。)這可確保在邊界條件區域中正確定義材料屬性。