本项目能够在MATLAB环境中完整实现有限时域差分(FDTD)算法,专门用于模拟电磁波在复杂介质中的传播特性,且核心集成了各向异性完全匹配层(UPML)作为截断边界条件。功能主要包括:构建Yee氏空间网格,对麦克斯韦旋度方程进行中心差分离散化;推导并实现UPML区域内的场分量更新方程,利用各向异性介质参数张量实现对任意角度、任意频率入射波的高效吸收,从而模拟无界自由空间;支持设置不同的激励源(如硬源、软源、高斯脉冲、正弦波等)以激发瞬态或稳态场;具备介质参数建模功能,可处理非均匀介质分布;系统内部针对MATLAB进行了矩阵运算优化,以提高时间步进迭代的效率。此外,该程序还包含完善的可视化模块,不仅能显示特定观测点的时域信号波形,还能实时动态地绘制二维或三维空间的电磁场强度分布热图,直观展示波的传播、反射、散射及在UPML层中的衰减过程,适用于微波器件设计、天线辐射分析及电磁兼容性研究。