深度分布结果
本章对应结果区中的 Poynting Vector、Absorption Density 与 Electric Field 三页。它们在波长维度之外引入深度维度，用于定位能量流、局部吸收和电场分布在膜系内部的空间位置。
深度分布主要用于定位局部空间信息，例如：
- 场增强主要集中在哪一层；
- 吸收到底发生在前电极、功能层还是基底；
- 某个波段的能流在层间界面处是否出现明显变化。
本章重点
本章覆盖三项内容：
- 深度分布结果的前置条件与页面结构。
Poynting Vector、Absorption Density、Electric Field的判读方法。- 图表回退为表格或出现大数据警告时的处理方式。
示例配置：全相干 ITO 基线案例
本章截图使用“默认 ITO 导电膜模型”的全相干版本。与前面结果章节相比，只做一项必要修改：将基底从非相干层改为相干层，以满足深度分布计算前提。
这组基线案例的设置是：
Structure保持默认层次：Air-in -> ITO (40 nm) -> Substrate (1 um) -> Air-out。- 将
Substrate行的Inco.关闭，使整个堆栈保持相干。 Optics保持默认照明：波长模式Sweep，400 -> 900 nm，步长5 nm；Incident Angle = 0°，pRatio = 0.5。- 在
Depth Distribution分组点击Select All。当前实现会同时启用Poynting Vector、Absorption Density、Electric Field和Refractive Index四项结果；本章重点讲前三项。 - 保持
Depth Resolution = 1 nm，点击顶部Run。
前置条件与页面结构
深度分布结果有明确的启用条件。当前实现的关键前提如下：
| 条件 | 当前规则 | 不满足时的直接后果 |
|---|---|---|
| 探测器启用 | 必须在 Optics > Depth Distribution 中勾选对应探测器 | 对应结果页没有数据 |
| 全结构相干 | 结构中的所有层都必须是相干层 | Poynting / Absorption Density / Electric Field 不生成 |
| 深度分辨率 | resolution >= 0.1 nm 且 <= 100 nm，同时应小于结构总厚度 | 参数验证失败，或结果过粗失去分析意义 |
三页共用同一套页面结构：
- 顶部结果栏：显示当前结果名、单次计算或
Sweep状态，以及图表/表格切换。 - 主图区域：在单次计算下通常显示深度图；在高维
Sweep下可能切换为表格或 3D 图。 - 右侧侧栏：图表类型切换、导出按钮、数据规模统计，以及各页专属控制项。
- 层边界叠加：开启后可在图中标出不同层的深度区间，便于把图像特征和具体层对应起来。
坐标、颜色与视图切换
在热图模式下：
- 横轴是
Depth (nm)； - 纵轴是
Wavelength (nm)； - 颜色表示当前物理量大小；
- 颜色条上的上下限，是当前图像实际显示的最小值和最大值。
在折线图模式下：
- 横轴仍是深度；
- 每一条线对应一个波长；
- 右侧可以选择或反选要显示的波长集合。
需要整体分布时使用 Heatmap；需要比较少数波长的剖面时使用 Line。
何时会切到表格
深度分布页面不是始终强制绘图。当前实现有两类自动回退：
- 在
Sweep结果中，如果维度过高（非标量结果通常从两维扫描开始），页面会直接改用数据表。 - 当表格行数、图表点数或 3D 散点点数超过阈值时，页面会停止渲染图形并提示导出 CSV。
当前阈值是：
| 限制项 | 当前阈值 | 超出后的行为 |
|---|---|---|
| 表格总行数 | 500,000 | 阻止表格渲染，显示大数据提示 |
| 图表总点数 | 500,000 | 阻止图表渲染或显示警告 |
scatter3D 点数 | 80,000 | 阻止 3D 散点渲染，保留导出 |
因此，“图形未显示”不等于“物理结果错误”。很多时候只是浏览器端渲染保护生效。
Poynting Vector
Poynting Vector 页面显示归一化坡印廷矢量的法向（z 方向）分量。对当前一维薄膜模型，它可直接视为沿传播方向的归一化能流强度。
判读重点：
- 界面处是否出现明显台阶或梯度变化；
- 高损耗层附近是否出现更明显的衰减；
- 在低吸收区间内，能流是否基本保持平滑连续。
在本章基线案例中，图像整体较平缓，说明默认 ITO + 基底结构没有出现剧烈的局部能流衰减；界面附近的变化主要来自层边界和折射率差异。
判断对象
可用于判断：
- 能量是在整体平滑传输，还是在某一界面附近发生明显变化？
- 某个设计改动之后，能流分布是否变得更“堵塞”或更“通畅”？
如果你要判断的是“哪一层在吸收”，不要只看这页，应继续看 Absorption Density。
Absorption Density
Absorption Density 页面显示局部吸收密度，用于定位吸收最强的位置。
判读重点：
- 高亮区域（高吸收区域）位于哪一层；
- 该区域是在整个波段都存在，还是只在局部波长增强；
- 该层是否本来就应该承担吸收。
这页与 Layer Absorption 的关系如下：
Layer Absorption给出按层积分后的结果；Absorption Density给出层内的连续空间分布。
Layer Absorption 用于结构级归因，Absorption Density 用于位置级归因。
何时需要返回 Structure
如果高吸收区域出现在你原本期望透明的层中，优先回查：
- 材料文件中的
k是否过大； - 是否误用了有吸收的材料；
- 是否把功能层和基底层放反了顺序。
Electric Field
Electric Field 页面同时提供场幅值、相位和分量视图，是三页中信息量最高的一页。
当前页面提供三组核心控制：
| 控件 | 作用 | 当前限制 |
|---|---|---|
Magnitude / Phase | 在场幅值与相位之间切换 | 相位模式下会限制可选分量 |
Component | 选择 Ex / Ey / Ez / E | Phase 模式下不提供总幅值 E |
Unwrap Phase | 对相位曲线做展开，减少 -π ~ π 跳变 | 仅在 Phase 模式下可用 |
Magnitude 用于定位场增强区域；Phase 用于检查相位推进是否连续。
场增强判断
工程检查项：
- 热图中最亮的区域；
- 该区域所在的层；
- 它是否位于你希望增强场的功能层；
- 若不在目标层，再回到
Structure或Optics调整厚度、角度或偏振条件。
如果目标是解释吸收增强，应将 Electric Field 与 Absorption Density 联合判读。
判读顺序
深度分布分析顺序如下：
Poynting Vector：确认能流在结构中的整体传输是否平滑。Absorption Density：定位局部耗散最强的位置。Electric Field：判断场增强是否出现在目标层。- 需要精确数值时，再切换到表格或直接导出 CSV。
常见错误与检查
页面显示 No data
优先检查：
- 是否真的执行了
Run或Run Sweep。 Optics > Depth Distribution中是否启用了对应探测器。- 是否仍有任意层保持
Inco.开启。
深度分辨率输入框被禁用
这通常意味着深度探测器尚未启用。当前实现只有在启用至少一个深度探测器后，Depth Resolution 才会变为可编辑状态。
热图近似平坦
这并不一定是错误。常见原因有两类：
- 当前物理量本来就在整个结构中变化很小；
- 当前案例的动态范围很窄，颜色条上下限非常接近。
此时可切回 Line 视图，看若干波长的深度剖面，会更容易判断是否真的接近平坦。
表格回退或大数据提示
这通常是数据规模超过浏览器端安全阈值。优先处理方式是：
- 减少
Sweep维度或步长； - 增大波长步长；
- 增大深度分辨率（减少深度点数）；
- 直接导出 CSV，在外部工具中分析。
下一步
如果你已经能用深度分布判断“局部场量和局部损耗发生在哪里”，下一章应继续阅读 Optimization Report，把这些物理判断和参数优化结果连接起来。