使用FDTD方法求解电磁波方程的OpenGL编程

使用FDTD方法求解电磁波方程的OpenGL编程

FDTD（时域有限差分）方法是一种常用的数值求解电磁波方程的方法。在本文中，我们将使用OpenGL编程来实现一个简单的FDTD模拟，以便可视化电磁波的传播和互动。

FDTD方法基于Maxwell方程组，通过将空间离散化为网格，并在网格点上使用差分格式，对电磁场进行时域推进。在本例中，我们将使用二维空间中的TM（Transverse Magnetic）模式进行模拟，其中磁场仅在垂直方向变化，而电场仅在水平方向变化。

首先，让我们定义一些必要的参数和数据结构。我们将使用一个二维数组来表示空间中的电场和磁场分量。我们还需要定义网格的大小、时间步长、模拟的总时间以及电磁波的源。

#include <GL/glut.h>

// 网格尺寸
#define GRID_SIZE_X