官方淘宝店 易迪拓培训 旧站入口
首页 > 仿真设计 > CST微波工作室 > CST MWS Drude模型参数意义及自定义材料的色散关系

CST MWS Drude模型参数意义及自定义材料的色散关系

05-08
    先说下关于Drude模型的设置问题,看到旧帖里很多朋友对Drude模型里那几个参数如何得到有疑问,这里说下自己了解的东西。首先Drude模型是根据自由电子气模型推导出的一般用来描述贵金属材料如金和银的色散特性的公式,其中的那几个参数不是计算出来的,而是根据实际实验测定得到的贵金属的光学常数拟合得到的,所以说不同的文献里这几个参数不一定都一样,但是都差不多,目前我发现大部分的文献的参数都是根据一篇名为《Optical Constants of the Noble Metals》作者为P.B Johnson and R.W. Christy的文献拟合的,所以说具体使用的时候最好按照文献里的参数设置。
   另外这两种金属使用Drude模型对于一般的问题已经够精确了,但是如果还需要更加准确的话还可以添加修正项,例如Drude+Lorentz模型,CST里好像只有单个的没有这种混合的模型,但是我想应该可以用宏自定义材料的色散特性,具体怎么做也是我现在的问题,也希望大家给点宝贵的建议。

你好,请问能指导一下怎么用CST MWS中的 Drude模型,新手跪拜?

”目前我发现大部分的文献的参数都是根据一篇名为《Optical Constants of the Noble Metals》作者为P.B Johnson and R.W. Christy的文献拟合的,所以说具体使用的时候最好按照文献里的参数设置。“小编是否知道怎样拟合的?

怎么一到关键时刻就没了下文?

有具体的数据,建议还是导入比较好,毕竟拟合的不一定就是你想要的

关键的三个值:极限介电常数,等离子频率(这个随激励条件变化)和振荡频率(也就是衰减时间的倒数),常见材料的这三个参数有权威的参考数据吗?


材料属性里设定相对介电常数时在色散一栏可以设定,图中是我对常温下InSb的设定

我有疑问。
第一栏里面填的是极限介电常数还是介电常数无穷大时的频率?

是InSb的极限介电常数,数据来源于这一篇文献“Thermally tunable and omnidirectional terahertz photonic bandgap in the one-dimensional photonic crystals containing semiconductor InSb”
不过目前我只知道InSb的参数,其他材料还是未知

这个Epsilon infiniti是不同的频段不一样啊,还是不同材料不一样啊?我算THz频段,金属的Epsilon无穷都设为1…………

不同的材料不一样,你看Drude模型里这个就是一个常数。
我做的方向也是THz波段,目前金属还没用过Drude模型,只用默认的材料,或者干脆就用PEC,因为CST默认的金属材料对THz貌似没有透过,我用Cu、Al、Au这些出的结果没什么不同。
想要仿出趋肤效应,我听说要在2010以上的版本自设材料模版为薄板材料,而不是金属。如果你也想做这方面的工作我们可以多多交流一下。

哦,对的。我现在算THz的SPPs,不同的金属算出来的结果是有不同的。
薄板材料?这个我还真不知道怎么设置,好像金属层太薄网格化分的时候有警告,我还不知道怎么处理,我再研究研究哈

原来只需要设置这几个参数就可以了,我一直以为要根据Drude或者Lorentz模型自己做....

THz的SPP,我仿过一些,但结果总与论文中对应的不好,尤其是Si基底选取640μm左右的时候,法布里-帕罗干涉很明显。金属材料又不会用CST仿趋肤效应,关于薄板模型,官网上面有一段话,“精简模型是CST MS特有的专门用于电磁兼容仿真的模型库。在低频段,薄不锈钢板或铝塑板由于趋肤深度较深,处于电磁半透明状态,不能采用完纯导体PEC进行仿真。此时必须代之以MS中的专用的Thin Sheet精简模型。”只是我还没找到这个玩意儿在哪里设置。地址也给你:
http://www.cst-china.cn/CST2009/application/emc/Index.html

学习了!

最近就在drude模型上伤脑筋,一直不太明白,还有cst怎么仿真spp呢?

刚刚发的问题自己解决了已经。

Top