Improving accuracy by subpixel smoothing in the finite-difference time domain

亚像素渲染 平滑的 时域有限差分法 离散化 光学 电介质 算法 计算机科学 有限差分法 有限差分 数学 物理 数学分析 计算机视觉 光电子学 像素
作者
Ardavan Farjadpour,David Roundy,Alejandro W. Rodríguez,Mihai Ibanescu,Peter Bermel,J. D. Joannopoulos,Steven G. Johnson,Geoffrey W. Burr
出处
期刊:Optics Letters [The Optical Society]
卷期号:31 (20): 2972-2972 被引量:424
标识
DOI:10.1364/ol.31.002972
摘要

Finite-difference time-domain (FDTD) methods suffer from reduced accuracy when modeling discontinuous dielectric materials, due to the inhererent discretization (pixelization). We show that accuracy can be significantly improved by using a subpixel smoothing of the dielectric function, but only if the smoothing scheme is properly designed. We develop such a scheme based on a simple criterion taken from perturbation theory and compare it with other published FDTD smoothing methods. In addition to consistently achieving the smallest errors, our scheme is the only one that attains quadratic convergence with resolution for arbitrarily sloped interfaces. Finally, we discuss additional difficulties that arise for sharp dielectric corners.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
李健应助hubery采纳,获得10
1秒前
handsome发布了新的文献求助10
1秒前
爱意发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
威武白桃完成签到,获得积分10
3秒前
充电宝应助超超采纳,获得10
3秒前
4秒前
小明应助彩色的若南采纳,获得10
5秒前
李健的小迷弟应助岳元满采纳,获得10
6秒前
6秒前
lifang发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
浮游应助xhz采纳,获得10
7秒前
111发布了新的文献求助10
8秒前
xc完成签到,获得积分20
8秒前
9秒前
cheng完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
一投就中发布了新的文献求助10
12秒前
刘柳发布了新的文献求助10
12秒前
顺利的蛋挞关注了科研通微信公众号
13秒前
Juvianne发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
无辜的丹雪应助惠1采纳,获得30
15秒前
15秒前
CipherSage应助111采纳,获得10
16秒前
Owen应助111采纳,获得10
16秒前
甜蜜寄文发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
guangshuang发布了新的文献求助10
17秒前
慕青应助xc采纳,获得30
17秒前
韩修杰发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
lyl发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
coin完成签到,获得积分10
19秒前
呆一起完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
Psychology of Self-Regulation 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5642103
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4758150
关于积分的说明 15016411
捐赠科研通 4800600
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2566140
邀请新用户注册赠送积分活动 1524244
关于科研通互助平台的介绍 1483901