格雷戈里·沃纳。;卡尔·A·鲍尔。;约翰·R·卡里。 各向异性电介质中电磁学的一种更精确、稳定的FDTD算法。 （英语） Zbl 1349.65350号 J.计算。物理学。 255, 436-455 (2013). 摘要：发展了一种更精确、稳定的时域有限差分（FDTD）算法，用于模拟各向同性或各向异性介质的麦克斯韦方程。在许多情况下，该算法比以前的算法更精确（G.R.Werner等人，2007年[5]；A.F.Oskooi等人，2009年[7]），并且它弥补了各向同性或各向异性电介质的高介电对比度（通常用于（epsilon\gg 10））导致不稳定的缺陷。最终，由于电介质界面处的场不连续性，当电介质边界尖锐时，该算法存在一阶误差（网格单元尺寸）。在无限波长的极限下，对不连续性的精确处理会导致不对称、不稳定的更新（C.A.Bauer等人，2011年[6]），但后者的对称版本比其他FDTD方法更稳定、更准确。场值的收敛性支持了这样的假设，即整体一阶误差可以通过表面上存在零阶误差的块体材料的二阶误差来实现。后一点对于测量表面场的任何应用都极为重要。 引用于4文件 MSC公司： 6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法 关键词：电介质;各向异性的;电磁的;FDTD公司;嵌入边界;麦克斯韦 软件：VORPAL公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{G.R.Werner}等人，《计算杂志》。物理学。255，436--455（2013；Zbl 1349.65350） 全文： 内政部 arXiv公司 参考文献： [1] 科特克，C。；Farjadpour，A。；Johnson，S.G.，各向异性介质界面的微扰理论及其在离散数值方法亚像素平滑中的应用，Phys。E版，77，036611（2008） [2] Yee，K.S.，各向同性介质中麦克斯韦方程初边值问题的数值解，IEEE Trans。天线道具。，14, 3, 302 (1966) ·Zbl 1155.78304号 [3] Gustafsson，B.，混合初边值问题差分逼近的收敛速度，数学。计算。，29, 130, 396 (1975) ·Zbl 0313.65085号 [4] 尼特，C。；Cary，J.R.，VORPAL:通用等离子体模拟代码，J.Compute。物理。，196, 2, 448 (2004) ·Zbl 1115.76431号 [5] 沃纳，G.R。；Cary，J.R.，非对角各向异性介质的稳定FDTD算法，J.Compute。物理。，226, 1, 1085 (2007) ·兹比尔1139.78008 [6] Bauer，C.A。；沃纳，G.R。；Cary，J.R.，《Yee网格上各向异性电介质之间弯曲界面的二阶三维电磁算法》，J.Compute。物理。，230, 5, 2060 (2011) ·Zbl 1210.78027号 [7] Oskooi，A.F。；科特克，C。；Johnson，S.G.，通过亚像素平滑对各向异性介质进行精确时域有限差分模拟，Opt。莱特。，34, 18, 2778 (2009) [8] 约翰逊，S.G。；Joannopoulos，J.D.，平面波Maxwell方程的块迭代频域方法，Opt。快递，8173（2001） [9] Artin，M.，《代数》（1991），普伦蒂斯·霍尔公司·Zbl 0788.00001号 [10] 维尔纳，G.R。；Cary，J.R.，《利用滤波器对角化从时域模拟中提取简并模式和频率》，J.Compute。物理。，227, 10, 5200 (2008) ·Zbl 1148.78306号 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。