FDTD-边界条件

①PML:

PML吸收边界条件旨在吸收反射最少的入射光。 PML边界基本上被实现为吸收材料，该吸收材料也与周围的材料阻抗匹配，以最大程度地减少反射。 理想的PML边界会产生零反射。
设置时要确保PML边界离开物体至少半个波长左右(有必要一个波长也可以)，因为PML不只会吸收入射光源，也会吸收速失场(evanescent field)。
PML profile:
Standard：设计标准轮廓以相对较少的层数提供良好的整体吸收。 建议在考虑任何其他选择之前尝试使用此配置文件。
Stabilized：当材料边界穿过PML区域时，有可能出现数值不稳定性。 使用此配置文件可以消除PML区域内可能发生的大多数数值不稳定性，但是，此配置文件需要比标准配置文件更多的PML层数才能实现相同的吸收性能。
Steep Angle：此配置文件与标准配置文件非常相似，并且意在将PML边界与周期性边界条件结合使用时使用。
Custom： 自定义配置文件允许用户通过对所有PML参数值的完全控制来进行试验。 自定义配置文件的初始值是标准配置文件的初始值。

②Metal:

反射边界，电场全部反射；

③Periodic:

只使用于周期结构，平面波入射情况下(以免光源被切断而产生衍射边缘效应)。
周期性边界条件允许仅通过模拟一个单位单元来计算整个系统的响应。
最重要的细节是，当使用周期性边界条件时，系统中的一切都必须是周期性的: 包括物理结构和电磁场。 一个常见的误差来源是使用周期边界条件在系统的结构是周期的，但电磁场不是。
tips：
（1）周期性BC最常与平面波源一起使用。
（2）如果平面波源以一定角度注入，则场将不是周期性的（每个周期之间存在相位差）。 取而代之的是使用Bloch BC获得单频结果(Periodic是Bloch的特殊情况)，或者使用BFAST获得宽带结果。
（3）对于既具有周期性又具有对称性的系统，请在两个边界上选择对称性（或反对称性）。 这样一来，您只能模拟一个单元格的1/2。
（4）为了获得最佳性能，应绘制足够的结构，以使其延伸通过边界条件区域（以浅蓝色绘制的一个网格单元厚边界区域。）这可确保在边界条件区域中正确定义材料属性。

④Bloch:

是Periodic的一般形式；它是一种普遍的边界条件，由于数学上要求它只能针对指定的波长有指定的入射角，其它波长的实际入射角将不同于指定的那个入射角，因此一般情况下，它适合单波长计算。

⑤Symmetric/anti-symmetric:

对称/反对称边界条件。要求：结构对称性，光源的偏振也要对称。

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参考链接1：https://blog.csdn.net/HECHUANWANG/article/details/95976174

参考链接2：https://www.cnblogs.com/lihao-bupt/p/13178018.html

参考链接3：https://www.cnblogs.com/lihao-bupt/p/13177884.html