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#   This is an example of the input file for 2D FDTD transmission 
#calculations. 
#A waveguide taper from W3 PC waveguide to W1 PC waveguide
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#------------------------------------------------Prepared by Dr. Min Qiu
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#Calculate the TM or TE modes??
#              ==0: TE modes
#              ==1: TM modes
  0
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#Define the materials used in the calculations.
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#The number of materials 
   3
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#The dielectric constant, and conductivity of each material
#Index---dielectric constant---conductivity
   1           1.0000            0.00E+0  #air
   2          10.5000            0.00E+0  #InP/GaInAsP (n=3.24)
   3           1.0000            0.00E+0  #lossy air
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#End of material definition.
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#define the size of the computational domain
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#--- lattice constant (For normalized purpose)
          1.0    
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#The size of the computational domain.
#---Sx-------Sy--
    46.0    12.0
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Background materials index 
     2                                
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#Absorbing boundary condition (ABC)
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#ABC type: =0 All surrounded by PML; =1 Only the Y direction surrounded 
#by PML, while periodic BC in the X direction.
#---ABC type----------------------------------------------------------
      0              
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#---number of PML layers in X----in Y---------The exponent index for PML
             12                   12                 2.0
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
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#Define parameters for FDTD
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#----Dx---------Dy------
    0.05       0.05
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Dt coefficient. Dt=Dt_coe*1/sqrt(1/(Dx*Dx)+1/(Dy*Dy))/vc
#Should be less than 1.0. 
#For example, 0.95 or 0.866 are all good choices.
#---Dt_Coe---
    0.95     
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Number of total time steps 
    50000
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#Output the z-field component in some time steps. 
#For snapshot purpose.
#If interval is less than 1, no output. 
# The current z-field distribution is always stored in "Fieldz_Bin.dat".
#----Start Time steps---------End Time steps------Interval--------------
          20                     10000              -20
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#define the inclusions, could be waveguides, cylinders, ...
#-----------------------------------------------------------------------
#Inclusion type:
#  == 1: ellipse
#  == 2: quadrilateral
#  == 3: triangular
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#The total number of inclusions
    15
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Inclusion No. 1, circles, layer down 1
#Inclusion Type ----Material index----
    1                    3  
#-----Rx---------Ry---------Xc---------Yc--------Theta--
     0.36      0.36        11.50     0.86603       0.0   
#-----Mx--------Lx--------My--------Ly------Alpha-----(For Repeat)
      29       1.00       3     1.73205     0.0
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Inclusion No. 2, circles, layer down 2
#Inclusion Type ----Material index----
    1                    3  
#-----Rx---------Ry---------Xc---------Yc--------Theta--
     0.36      0.36        11.00     1.73205       0.0   
#-----Mx--------Lx--------My--------Ly------Alpha-----(For Repeat)
      30       1.00       2     1.73205    0.0
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Inclusion No. 3, circles, Layer up 1
#Inclusion Type ----Material index----
    1                    3  
#-----Rx---------Ry---------Xc---------Yc--------Theta--
     0.36      0.36        11.50     7.79423       0.0   
#-----Mx--------Lx--------My--------Ly------Alpha-----(For Repeat)
      29       1.00       3      1.73205    0.0
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Inclusion No. 4, circles, Layer up 2
#Inclusion Type ----Material index----
    1                    3  
#-----Rx---------Ry---------Xc---------Yc--------Theta--
     0.36      0.36        11.00     8.66025       0.0   
#-----Mx--------Lx--------My--------Ly------Alpha-----(For Repeat)
      30       1.00       2      1.73205    0.0
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Inclusion No. 5, rectangular, left air 
#Inclusion Type ----Material index----
    2                    1  
#---X1------Y1------X2------Y2------X3-------Y3------X4------Y4---------
   -1.0    -1.0    -1.0    33.0    10.5      33.0   10.5     -1.0
#---Mx-----Lx-----My-----Ly----Alpha---(For Repeat)
    1     0.00     1    0.00    0.0
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Inclusion No. 6, rectangular, left ridge
#Inclusion Type ----Material index----
    2                    2  
#---X1------Y1------X2------Y2------X3-------Y3------X4------Y4---------
   -1.0   4.76218  -1.0  7.36218   10.6     7.36218  10.6   4.76218
#---Mx-----Lx-----My-----Ly----Alpha---(For Repeat)
    1     0.00     1    0.00   0.0
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Inclusion No. 7, rectangular, right air 
#Inclusion Type ----Material index----
    2                    1  
#---X1------Y1------X2------Y2------X3-------Y3------X4------Y4---------
   40.5   -1.0     40.5    33.0     80.0    33.0     80.0    -1.0
#---Mx-----Lx-----My-----Ly----Alpha---(For Repeat)
    1     0.00     1    0.00    0.0
#:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
#Inclusion No. 8, rectangular, right ridge
#Inclusion Type ----Material index----
    2                    2  
#---X1------Y1------X2------Y2------X3-------Y3------X4------Y4---------