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zdzhang木蟲 (正式寫手)
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[求助]
銀的Debye-Drude模型介電常數(shù)與實驗值的比較
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| XFDTD計算銀采用的Debye-Drude模型在可見光波段的精度并不理想, 用Debye-Drude模型計算得出的介電常數(shù)ε (ω) = ε∞ + (εs - ε∞)/(1 + iωτ) + σ/iωε0與實驗數(shù)據(jù)（可從Handbook of Optical Solid Constant一書中得到）比較，發(fā)現(xiàn)兩者的差別很大，這怎么辦呢？ |
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你好，今天偶然看到關于xfdtd中關于debye-drude的帖子，我最近也正好遇到類似的問題，一直沒有得到解決。如果按照您提供的這邊文章《Modified Debye model parameters of metals applicable for broadband calculations》的公式帶入文章給的參數(shù)的確算出來的ε (ω)是一個虛部為負數(shù)的復數(shù)，這和樓上畫圖結果一樣。如果按照定義ε (ω)＝ε'-iε''，那么畫ε'，ε''的曲線當然和handbook的參數(shù)基本一致（也即ε''變成了正數(shù)）。 但是問題出來了：這里定義ε (ω)＝ε'-iε''只是指什么？它是指xfdtd在運算的時候用ε (ω)，而這個參數(shù)中的ε'和ε'是分別取值你材料模型得到的實部和虛部（這里為debye-drude模型得到ε1(ω)＝ε1'+iε1''中的ε1'和ε1''，注意這里ε1''為一個負值），那么把ε1'和ε1''帶入后，得到的ε (ω)實際的虛部為一個正值了，也就是增益材料，會導致求解不收斂。 我按照文獻給的參數(shù)設置 幾個金屬，壓根求解不了，開始后不一會系統(tǒng)就會提示檢測的不收斂，強制停止。不信大家可以試試。。 |
9樓2014-05-13 19:24:31
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【答案】應助回帖
★ ★ ★ ★ ★
感謝參與，應助指數(shù) +1
zdzhang: 金幣+5, ★★★很有幫助 2013-04-29 15:09:32
感謝參與，應助指數(shù) +1
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可根據(jù)Handbook of Optical Solid Constant一書中的參數(shù)（沒記錯的話，區(qū)間是從0.5eV——6eV范圍內）進行曲線擬合； 用Debye-Drude模型計算得出的介電常數(shù)在可見光的紅光及近紅外部分（600nm——2000nm這個波長范圍內）能夠與上述參數(shù)很好的符合； 在短波長（200nm——600nm）范圍，用Debye-Drude模型計算得出的介電常數(shù)與書中的實驗數(shù)據(jù)確實存在著較大的差異. |
2樓2013-04-29 09:37:43
zdzhang
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3樓2013-04-29 15:08:45
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4樓2013-04-29 17:09:27
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