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仿真周报plasma-金属粒子散射作者姬应科报告日期2017-9-16 9:05:58摘要模拟激光照射下的金属纳米粒子的散射。1 全局定义作者姬应科日期Sep 14, 2017 2:13:44 PM全局设置名称Plasma-金属粒子散射.mph路径E:simulationcomsolplasma-金属粒子散射.mphCOMSOL 版本COMSOL 5.3 (开发版本: 223)使用的产品COMSOL MultiphysicsWave Optics Module1.1 参数 1参数名称表达式值描述w1000nm1E6m几何模型宽度t_pml150nm1.5E7m完美匹配层厚度h1750nm7.5E7m空气腔高h2250nm2.5E7m底衬厚度n111空气折射率n21.51.5底衬折射率wl500nm5E7m激光波长phi00入射激光在介质中的方位角thetapi/40.7854入射激光在空气中与Z轴的夹角（入射角）theta2asin(n1/n2*sin(theta)0.49088rad激光在底衬中的折射角I1MW/m21E6W/m入射激光强度pI*w2*cos(theta)7.0711E7W端口激光能量2 组件 1分量设置单位制SI2.1 定义2.1.1 变量变量 1选择几何实体层整个模型名称表达式单位描述k1ewfd.k0*n1rad/m空气中的波矢kxk1*cos(phi)*sin(theta)rad/mx分量kyk1*sin(phi)*sin(theta)rad/my分量kz-k1*cos(theta)rad/mz分量k2ewfd.k0*n2rad/m底衬中的波矢k2z-k2*cos(theta2)rad/m底衬中波失的Z分量变量 2选择几何实体层域选择域 117, 2024, 2637名称表达式单位描述ewfd.Ex0ewfd.Ey0ewfd.Ez0变量 3选择几何实体层边界选择边界 62, 68名称表达式单位描述E0y-sin(phi)*exp(-i*(kx*x + ky*y)端口入射光E0xcos(phi)*exp(-i*(kx*x + ky*y)变量 4选择几何实体层整个模型名称表达式单位描述nrelPoavnx*ewfd2.relPoavx + ny*ewfd2.relPoavy + nz*ewfd2.relPoavzW/m相对时均功率流出（坡印廷矢量）S_scintop_surf(nrelPoav)/I散射截面S_absintop_vol(ewfd2.Qh)/I吸收截面S_extS_sc + S_abs消光截面2.1.2 组件耦合技术粒子内部耦合耦合类型积分算子名称intop1源选择几何实体层域选择域 25金属表面耦合耦合类型积分算子名称intop2源选择几何实体层边界选择边界 871122.1.3 选择物理空间（包含粒子，空气，底衬）选择类型Explicit选择域 1819, 25补集（完美匹配层）选择类型Complement选择域 117, 2024, 2637金属表面选择类型Explicit选择边界 871122.1.4 域属性完美匹配层 1标记pml1选择几何实体层域选择域 117, 2024, 2637选择几何描述值坐标名称x, y, z类型笛卡尔缩放描述值坐标拉伸类型多项式设置描述值典型波长来自物理场接口物理场电磁波，频域 22.2 几何 12.3 材料2.3.1 空气空气选择几何实体层域选择域 34, 78, 1112, 1516, 1920, 2324, 2829, 3233, 3637材料参数名称值单位折射率实部n11折射率虚部01折射率 设置DescriptionValue折射率实部n1, 0, 0, 0, n1, 0, 0, 0, n1折射率虚部0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 02.3.2 底衬底衬选择几何实体层域选择域 12, 56, 910, 1314, 1718, 2122, 2627, 3031, 3435材料参数名称值单位折射率实部n21折射率虚部01折射率 设置DescriptionValue折射率实部n2, 0, 0, 0, n2, 0, 0, 0, n2折射率虚部0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 02.3.3 Au (Johnson)Au (Johnson)选择几何实体层域选择域 25材料参数名称值单位折射率实部n_interp(11/m*c_const/freq)1折射率虚部k_interp(11/m*c_const/freq)12.3.4 端口 1端口 1选择几何实体层边界选择边界 68方程SETTINGSDescriptionValue端口名称1端口波激励开端口输入功率p模式相位0指定沉积功率关在内部端口上激活狭缝条件关端口类型用户定义输入量电场传播常数abs(kz)电模式场E0x, E0y, 0变量端口 2端口 2选择几何实体层边界选择边界 62方程SETTINGSDescriptionValue端口名称2端口波激励关模式相位0在内部端口上激活狭缝条件关端口类型用户定义输入量电场传播常数abs(kz)电模式场E0x, E0y, 0变量周期性条件 1周期性条件 1选择几何实体层边界选择边界 60, 63, 129, 132方程SETTINGSDescriptionValue周期性类型Floquet 周期Floquet 周期 k 矢量用户定义Floquet 周期 k 矢量，x 分量kxFloquet 周期 k 矢量，y 分量kyFloquet 周期 k 矢量，z 分量0将反作用力项应用于所有物理场（对称）约束方法单元变换为中间映射自动变量2.3.5 周期性条件 2周期性条件 2选择几何实体层边界选择边界 61, 64, 74, 77方程SETTINGSDescriptionValue周期性类型Floquet 周期Floquet 周期 k 矢量用户定义Floquet 周期 k 矢量，x 分量kxFloquet 周期 k 矢量，y 分量kyFloquet 周期 k 矢量，z 分量0将反作用力项应用于所有物理场（对称）约束方法单元变换为中间映射自动2.4 网格 1网格 1金属粒子设置描述值最大单元尺寸20最小单元尺寸23.4最小单元尺寸关曲率因子0.6曲率因子关狭窄区域分辨率0.5狭窄区域分辨率关最大单元增长率1.5最大单元增长率关定制单元尺寸定制2.4.1 底衬 (size2)选择几何实体层域选择几何 geom1底衬设置描述值最大单元尺寸0.2*wl/n2最小单元尺寸23.4最小单元尺寸关曲率因子0.6曲率因子关狭窄区域分辨率0.5狭窄区域分辨率关最大单元增长率1.5最大单元增长率关定制单元尺寸定制2.4.2 自由三角形网格 1 (ftri1)选择几何实体层边界选择边界 6061, 6364自由三角形网格 12.4.3 自由四面体网格 1 (ftet1)选择几何实体层域选择域 1819, 25自由四面体网格 12.4.4 扫掠 1 (swe1)选择几何实体层域选择域 117, 2024, 2637扫掠 1分布 1设