FDE中的金属边界条件和PML边界条件的选取

在大多数模拟中，器件衬底和其他周围材料远远超出了模拟范围。因此，BC(boundary conditions)最明显的选择是PML，它将吸收模拟边界处的场。金属BC似乎是一个糟糕的选择，因为实际设备没有被金属盒包围。尽管有这种最初的印象，我们通常还是建议从Metal BC开始。某些模拟最终可能需要PML，但是很大一部分可以完全使用Metal边界完成

如果模态场在模拟的边缘处很小，则BC的选择基本上无关紧要（边界处的场为零时BC无关紧要）。在这种情况下，我们可以选择数值上最有效的BC，而不是物理上最正确的BC。与PML边界相比，金属边界具有以下优点：

Metal BC使仿真比PML更快。
PML边界可能会引入非物理的“ PML”模式。
PML边界会在原本无损的系统中引入非常少量的收益或损失。

只要模态场在模拟区域的边缘处很小，金属边界条件通常是最佳选择。它们将提供与PML相同的结果，但是模拟不会遭受上述问题的困扰。

确实延伸到模拟区域边缘的模式需要PML边界。对于不完全局限于结构并具有一定辐射损耗的模式，最有可能发生这种情况。例如，在研究弯曲波导时，应使用PML，因为弯曲会导致辐射损耗。

例：

当然还有周期性结构，如果你想仿真的区域边界附近都是这个结构的话就选周期性结构。如果存在损耗的话，就用PML边界。

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