自1966年K.S.Yee提出时域有限差分法(FDTD)以来，FDTD方法中的重要组成部分—吸收边界条件的研究就一直是研究热点。目前，效果最好的吸收边界条件是完全匹配层(PML)。完全匹配层是数学上在FDTD区域截断边界处虚拟设置一种特殊介质层，通过合理地选择PML的本构参数，能够使FDTD计算域的外行电磁波无反射地穿过分界面而进入PML层，并且无反射条件与外行电磁波的入射角、极化和频率无关;由于PML层为有耗介质，进入PML层的透射波将迅速衰减。迄今为止，有三种完全匹配层方案:(1) Berenger的分裂场完全匹配层。(2)拉伸坐标完全匹配层(SC-PML)。(3)各向异性完全匹配层(UPML)。后来，为了吸收低频隐失波，提出了复频率偏移完全匹配层(CFS-PML)。本文的主要内容是研究各种PML公式的非分裂场形式实现方法。　　 本文的主要研究内容及创新点如下:　　 基于SC-PML公式，利用辅助微分方程(ADE)方法，提出了以非分裂场方式实现二阶PML的新算法。该算法是在三维PML的角和一些棱上每个元胞每个场分量的更新仅需要两个辅助变量。然而，在此之前提出的基于SC-PML的二阶PML实现算法在这些PML区域上都需要三个辅助变量。所以，在保证精度的前提下，二阶PML新算法具有节约内存和计算时间的优点。　　 基于SC-PML，利用Z变换方法(包括零极点匹配Z变换(MatchedZ-Transform)和双线性变换(Bilinear Transform)），提出了两种实现二阶PML的新算法。该算法与Correia提出的利用分裂场公式和辅助微分方程方法的二阶PML实现算法相比，在保证精度的前提下，本文提出的二阶PML新算法需要的辅助变量和计算步骤少，从而节约了内存和计算时间。