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仿真任务描述

在这个例子中，我们将展示如何用OptiFDTD模拟金粒子。在某些表面等离子体布局中，金粒子可能以阵列形式分布，如果输入平面波是直接向前传播的，并且阵列是周期性的，那么我们可以取一个周期单元进行模拟，并设置横向边界作为周期边界条件（PBC）。如果单个金粒子独立工作，我们可以将横向边界设置为吸收条件，也可以将横向边界设置为PBC，模拟空间为纳米粒子尺寸的2 ~ 3倍。

图1 纳米金颗粒项目布局

优势：

l模拟可以开始使用64位计算引擎，用户只能看到一个进度条，这允许我们减少CPU和内存开销，这对于运行更大的设计至关重要。

l计算时可以观察到实时光场数据。电场可以在三维或二维视图中观察。

在实时光场中，你可以看到输入平面波和纳米粒子之间相互作用产生的场模式，可以通过右侧的色度值来参考。你可以看到纳米颗粒表面周围的磁场明显增强。

a）2D场分布

b）3D场分布

图2 纳米金颗粒实时场分布

计算结果

观测点可以进行分析。下面你可以找到时域和频域响应。

a）观测点时域响应

b）观测点频域响应

图3 观测点时域&频域响应

还可以对观测区域进行分析。可以计算每个波长的功率传输比和归一化功率。每个光场组件都可以单独分析。

图3 观测区域光场分析