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王立群;赵美玲;张一凡;史立伟

一种计算复杂散射体光子晶体能带结构的有限元方法。 （英语） Zbl 1520.78050号

计算。物理学。Commun公司。 263，文章ID 107869，15 p.（2021）.
摘要：本文提出了一种Petrov-Galerkin有限元界面法（PGFEIM）来计算具有复杂散射体几何的二维光子晶体（PtC）的能带结构，该方法被表示为给定波矢的广义特征值问题（GEP）。该方法的核心思想是选择满足跨界面跳跃条件的分段线性函数作为求解基，选择与界面无关的特殊有限元基作为测试函数基，根据布洛赫边界条件的断言去除边界项。采用非贴体投影网格来实现这种方法。考虑并讨论了具有正方形或三角形晶格的两组分和三组分PtC的各向同性和各向异性材料。利用PGFEIM处理锐边界面的优势，研究了具有各种特殊散射体几何形状的Ptc。特别是，制备了一些不同材料之间具有三重连接点的独特三元结构，其绝对光子带隙的中频高于传统三元结构。数值例子表明，随着整个散射体表面尖角数量的增加，谱带向高频或低频区域移动，这取决于组成材料。

引用于1文件

MSC公司：

78M10个 有限元、伽辽金及相关方法在光学和电磁理论问题中的应用
78A60型 激光器、脉泽、光学双稳态、非线性光学
78A45型 衍射、散射
74E15型 结晶结构
65N25型 含偏微分方程边值问题特征值问题的数值方法
2015财年65 矩阵特征值和特征向量的数值计算
65T60型 小波的数值方法
35克60 与光学和电磁理论相关的PDE

关键词：

Petrov-Galerkin有限元界面法;布洛赫边界条件;光子晶体;各向同性介质;各向异性介质
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{L.Wang}等人，计算。物理学。Commun公司。263，文章ID 107869，15 p.（2021；Zbl 1520.78050）
全文： 内政部

参考文献：

[1] 约翰·S·菲。修订稿。，58, 23, 2486-2489 (1987)
[2] 朱，S。；陈，H。；Huang，H.，物理。修订稿。，79, 2, 205-208 (1997)
[3] 米尔顿，G。；尼科罗维奇，N.，Proc。R.Soc.伦敦。序列号。数学。物理学。工程科学。，462, 3027-3059 (2006) ·Zbl 1149.00310号
[4] 张，Z。；Satpathy，S.，物理学。修订稿。，65, 21, 2650-2653 (1990)
[5] Ho，K。；Chan，C。；Soukoulis，C.，物理学。修订稿。，65, 25, 3152-3155 (1990)
[6] 米德，R。；Rappe，A。；Brommer，K.，物理学。B版，48、11、8434-8437（1993）
[7] Ohtaka，K。；上田，T。；Amemiya，K.，《物理学》。B版，57、4、2550-2568（1998年）
[8] Checoury，X。；Lourtioz，J.，选项。社区。，259, 360-365 (2006)
[9] 彭德里，J。；MacKinnon，A.，物理学。修订稿。，69, 2772-2775 (1992)
[10] 博顿，L。；尼科洛维奇，N。；McPhedran，R。；Martijn，C.，物理学。E版，64、4，第046603条，pp.（2001）
[11] 袁杰。；Lu，Y.，J.选项。Soc.Amer公司。A、 233217-3222（2006）
[12] 袁杰。；Lu，Y.，选项。社区。，273, 114-120 (2007)
[13] 谢浩。；Lu，Y.，J.选项。Soc.Amer公司。A、 26,1606-1614（2009）
[14] 赫尔曼，D。；M.弗兰克。；Busch，K.公司。；Wolfle，P.，选项。《快报》，8167-172（2001）
[15] 塔夫罗夫，A。；Hagness，S.，《计算电动力学：有限差分时域方法》（2000），Artech House:Artech House Boston，MA·Zbl 0963.78001号
[16] Chan，C。；于清。；Ho，K.，物理学。B版，51、23、16635-16642（1995）
[17] Axmann，W。；Kuchment，P.，J.计算。物理。，150468C481（1999）·Zbl 0963.78028号
[18] Dobson，D.，J.计算。物理。，149, 363-379 (1999) ·Zbl 0924.65133号
[19] 哈特，E。；Cox，S.，J.计算。物理。，230, 4910-4921 (2011) ·Zbl 1221.82120号
[20] 蒋，P。；Yu，C。；Chang，H.和Phys。E版，75，2，第026703条，pp.（2007）
[21] Marrone先生。；罗德里格斯·埃斯克雷（Rodriguez-Esquerre，V.）。；Hernandez-Figeroa，H.，Opt.公司。快递，1299-1304（2002）
[22] S·6月。；Cho，Y。；Im、S.、Opt。快递，11，541-551（2003）
[23] 莫雷诺，E。；Erni，D。；哈夫纳，C.，Phys。B版，65、15，第155120页（2002年）
[24] Wang，L。；郑，H。；卢，X。；Shi，L.，J.计算。物理。，393, 117-138 (2019) ·Zbl 1452.82037号
[25] Osher，S。；Santosa，F.，J.计算。物理。，171, 272-288 (2001) ·兹比尔1056.74061
[26] Wang，L。；Hou，S。；Shi，L.，申请。数学。计算。，251, 615-625 (2015) ·Zbl 1328.74084号
[27] Giani，S.，《计算》，95，395-414（2013）·Zbl 1311.78015号
[28] Alagapan，G。；太阳，X。；Shum，P。；Yu，M.，J.光学。Soc.Amer公司。A、 2002年至2013年（2006年）23日
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