导入光源的设置

本节是关于导入光源设置的介绍。

导入光源提供了更多的选择空间，这里介绍了导入光源的相关设置。

在求解器选项卡中选择Import后，在复合视图中创建导入光源，并在自动弹出的编辑属性界面中设置参数。

导入光源的设置

通用设置

General source 用于设置光源的注入轴和振幅等信息。

Name	Description
Incident axis	下拉选择导入光源的注入轴。
Direction	导入光源的注入方向，Forward为正向传播，Backward为反向传播。

关于导入光源振幅、相移和旋转的设置，请参阅光源的通用设置。

Import data选项卡用于设置导入数据。

Name	Description
Spatial position	导入数据的空间位置，可选择网格边界的中心，即：Yee-cell，或网格的交点，即：Nearest mesh cell。
Finite-difference type	有限差分的类型，分为：中心有限差分（Central finite difference）和基于Yee元胞的有限差分（Yeecell-based finite difference）。
Imported data from path	导入路径，只读参数。
Visualize data	打开可视化窗口。
Import source	进入选择导入文件界面。

几何尺寸

Gemetry标签页用于设置光源的几何尺寸，请参阅光源的几何尺寸设置。

波长/频率

Wavelength/Frequency标签页用于设置光源的波长/频率信息，请参阅光源的波长/频率设置。

案例

导入源的核心问题是场数据的构造。软件要求以固定的数据集格式将电磁场的数据传递给导入光源。
我们将展示如何使用导入光源，在本案例中，首先构建一个以z轴入射的高斯光源数据集，脚本为：

# Define parameters;incident axis is Z
points = 201;
x = linspace(-5e-6, 5e-6, points);
y = linspace(-4e-6, 4e-6, points);
z = -4e-6;
lambda = 0.5e-6;
f = c/lambda;
index = 1;

# Calculate field components using Gaussian formula
[x0,y0] = meshgrid(x,y);
w0 = 1e-6;
f_a = exp(-((x0/w0).^2 + (y0/w0).^2));
f_a = f_a.';
Ex = f_a;
Ey = zeros(points, points);
Ez = zeros(points, points);
Hx = zeros(points, points);
Hy = f_a*sqrt(eps0/mu0);
Hz = zeros(points, points);

# Create EH dataset
Gaussian_fields = matrixdataset('fields');
Gaussian_fields.addparameter('x', x);
Gaussian_fields.addparameter('y', y);
Gaussian_fields.addparameter('z', z);
Gaussian_fields.addparameter('lambda', lambda, 'f', f);
Gaussian_fields.addattribute('E', Ex, Ey, Ez);
Gaussian_fields.addattribute('H', Hx, Hy, Hz);
Gaussian_fields.setparameterunit('x','length');
Gaussian_fields.setparameterunit('y','length');
Gaussian_fields.setparameterunit('z','length');
Gaussian_fields.setparameterunit('lambda','length');
Gaussian_fields.setparameterunit('f', 'frequency');

# Save the dataset as a .mat file
savematlabmatfile('Gaussian_fields.mat', Gaussian_fields);

将上述脚本生成的数据集Gaussian_fields.mat导入Import source中，运行FDTD仿真，在监视器中查看传输场，其结果如下所示：

Import-E magnitude	Transmission field-E magnitude

因此，用户可以根据自己的需求，将任意场数据按照上述数据集格式导入，从而形成自定义的导入光源。