5.1.1 物理级仿真:FDTD(时域有限差分)与FEEM(有限元) 在光子集成电路、超表面器件、纳米天线与量子光学腔体的设计前沿,物理级仿真早已不是“锦上添花”的辅助手段——它是决定器件能否从图纸跃入晶圆的第一道物理守门人。当你在Lumerical中点击“Run”,或在COMSOL里按下“Compute”,背后并非黑箱中的魔法,而是一场对麦克斯韦方程组在时空网格上精密解耦、离散、迭代与收敛的工程实践。本节不谈概念定义,不列教科书式推导,我们直接拆开FDTD与FEEM这两台“电磁显微镜”的机箱,拧开散热风扇,测量每一块PCB板上的信号完整性,亲手配置每一个影响结果生死攸关的参数——因为真正的仿真工程师,从不满足于“跑通”,而执着于“算准”、“算稳”、“算得明白”。