FDTD (Finite-Difference Time-Domain)

FDTD je metoda numerického řešení Maxwellových rovnic v časové oblasti, používaná pro přesné modelování šíření elektromagnetické vlny ve strukturách o rozměrech srovnatelných s vlnovou délkou světla.

Jak funguje FDTD?

Metoda dělí prostor a čas na síť diskrétních buněk (Yeeho síť) a krok za krokem počítá elektrická a magnetická pole v každém bodě. Na rozdíl od ray tracingu FDTD zohledňuje vlnové jevy — difrakci, interferenci a rezonanci — díky čemuž je přesná pro nanometrové a mikrometrové struktury, za cenu výrazně vyšších výpočetních nároků.

Použití

FDTD se používá při návrhu fotonických integrovaných obvodů (PIC), analýze mřížkových vazebních členů, rezonančních prstenců a modulátorů, a také při výzkumu fotonických krystalů, plazmoniky a optických nanostruktur.

Související pojmy

BPM

Optický vlnovod

Fotonické krystaly