● 三維奈米介電質球體 (Dielectric Nano Sphere - Mie)

Theoretical Solution refer to this web

https://nanocomposix.com/pages/tools

目的 : 模擬一個折射率n=1.5,半徑 200nm (直徑 400 nm)介電質圓球其散射吸收頻譜。

範例結果與CAD下載:

其中*.FCstd是FreeCAD的存檔

結構檔案加上邊界(使用FreeCAD)

1. 選取模擬的維度

2. 定義總x,y,z長度相等於模型檔案，然後調整適當的各軸解析度

3. 匯入模型檔案

4. 確定模擬材料定義

5. 按【建立網格 Cad to Grids (Create)】按鈕建立模擬網格

* Dielectric Constant 設定為 1.5*1.5=2.25,

這裡注意: 在CAD裡結構的單位是mm，然而載入風行後單位為nm，由於FreeCAD的預設長度為 mm，如果使用nm、FreeCAD輸出的 STL網格數會不足。因此這邊也展示

單位是可以轉換的 nm <=> um <=> mm

1. 定義邊界條件

2. 按【創建 (Create)】按鈕 => 建立總網格 (包含邊界條件&增加網格)

計算散色吸收頻譜、選擇雷達截面場

沒有使用探測與元件，直接按【創建(Create)】

最後檢查結構，按輸出Output

1.設定頻譜分析 & 觀測波長範圍

2.檢察波源

1.設定模擬時間長

2.存檔

3.計算

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三維計算的誤差較大，若要增加與理論解析解的吻合度，就增加解析度。但會增加大量的計算時間，因此請自行斟酌，可參考Lumerical 對三維計算的誤差說明

對照引用 Comparison & Reference

Lumerical FDTD Solutions

Mie scattering 3D

Direct link: http://docs.lumerical.com/en/index.html?particle_scattering_mie_3d.html

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