FDTD里如何定义单负材料？

Question

请问一下在FDTD里如何定义介电常数为-6+4i的材料？版本是2020版的。

Answer 1

在FDTD解算器（有限差分时域）中，我们可以通过自定义材料的介电常数，来模拟不同的材料属性。具体操作如下：

1. 在FDTD环境中打开“材料”窗口。这通常可以通过在顶部菜单栏点击“材料”-> "材料库"来打开。

2. 在弹出的“材料库”窗口中，点击"添加"按钮，添加一个新的材料。

3. 在新弹出的窗口中，可以选择材料类型。对于你的需求，应该选择“复数介电常数”。

4. 在相应的选项中输入你想要的介电常数。对于你的需求，实部应该是-6，虚部应该是4。

5. 保存并关闭窗口。

现在，你已经定义了一个介电常数为-6+4i的材料。你可以在你的模型中使用这个新定义的材料。

注意：虽然FDTD解算器允许你自定义介电常数，但是并不是所有的值都是物理上可行的。特别是对于负的介电常数，它通常对应于左手材料或者负折射材料，这在自然界中并不存在，但在一些人造材料（比如超材料）中可能出现。在进行模拟时，你需要明白这些值可能对应的物理含义，并且要注意模拟结果的解释和应用。