回音壁模式微盘 是利用光的全反射，将光限制在微盘内，实现对光增强的结构。简单来说，光在高折射率的介质腔内传播时，由于介质腔与外界的折射率差，将会发生全反射。当光绕介质边缘传播一周回到原来的位置时，满足相位匹配条件的光将得到增强。回音壁模式微盘具有很高的品质因子和很小的模式体积，因而在光学探测、非线性光学、腔光力学以及量子光学等诸多方面有重要应用，是当前光学研究的一个前沿和热门领域。此案例中圆盘半径为$0.6um$，折射率为$2.3$，仿真波长范围为$400-500nm$。

图1 微盘仿真结构示意图

Simulation Settings

此案例仿真时需注意：

• 偶极子设置时不能选择高度对称的位置，否则干涉相消会非常明显;
• 先找到感兴趣的共振波长后，再添加频域监视器查看共振波长处的场分布;
• 对于由偶极子激发或者是衰减缓慢的高Q系统，为了消除模拟开始/结束时发生的瞬变，FDFP Monitor可以使用切趾功能。
  切趾功能设置如下图：

图2 FDFP Monitor切趾功能设置

Simulation Results and Discussion

在“Objects Tree”中右键Name为“spectrum”的场监视器，点击“Data Visualizer”，查看频谱响应。从下图可以看出，共振波长分别为$404.7nm、418.2nm、428.5nm、441.2nm$。如果想要获得更加准确的结果，可以使用更加精细的网格。

图3 直径为$1.2um$微盘的频谱响应

图4为微盘的磁场分布图
从下图可以看出，共振波长为$418nm$是微盘的一阶模式，共振波长为$428nm$是微盘的二阶模式，与图5文献中的结果一致。

(a) 波长为$418nm$处的磁场分布图;            (b) 波长为$428nm$处的磁场分布图 图4 (a) 波长为$418nm$处的磁场分布图;            (b) 波长为$428nm$处的磁场分布 图五 文献[1]中直径为$1.2um$微盘的FDTD仿真结果