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光子晶体是一种介电常数及磁导率周期分布的人工材料或结构,当电磁波在光子晶体中传播时,受其周期结构的影响,会产生能阻止各个方向波通过的全带隙。计算光子晶体带隙是光子晶体理论研究的一个重要领域。时域有限差分(Finite-difference time-domain, FDTD)方法是光子晶体带隙计算的一种常用方法。尽管这种方法有其自身的优点和普遍性,但是由于计算精度和数值稳定性要求,FDTD方法一般需采用较细密的空间网格和较小的时间步长,因而在计算的结构规模较大时,需消耗大量的计算资源,导致计算较为耗