FDTD (Finite-Difference Time-Domain) este una dintre cele mai precise metode de simulare a propagării undelor electromagnetice în structuri fotonice. Explicăm cum funcționează și unde este indispensabilă.
FDTD oznacza Finite-Difference Time-Domain, czyli metodę różnic skończonych w dziedzinie czasu.
Tak. Klasyczna metoda FDTD wykorzystuje numeryczne rozwiązanie sprzężonych równań Maxwella dla pola elektrycznego i magnetycznego; OptiFDTD wykorzystuje ich pełnowektorową postać.
Tak. FDTD bezpośrednio modeluje pola elektromagnetyczne, dzięki czemu pozwala uwzględniać efekty falowe takie jak dyfrakcja, interferencja, odbicie i rozpraszanie.
Nie należy tak tego uogólniać. FDTD jest metodą pełnofalową, ale dokładność wyniku zależy również od dyskretyzacji, modelu materiałowego, geometrii, warunków brzegowych i innych parametrów numerycznych.
FDTD warto rozważyć, gdy istotne są zjawiska, których uproszczony model propagacyjny BPM nie odwzorowuje wystarczająco dobrze. BPM (np. OptiBPM) bywa natomiast znacznie bardziej efektywne w problemach propagacji przez dłuższe struktury.
Tak. OptiFDTD umożliwia wykonywanie symulacji 2D i 3D.
PML to warstwa absorbująca stosowana przy granicy domeny obliczeniowej w celu ograniczenia sztucznych odbić. OptiFDTD wykorzystuje wariant UPML.
Tak. OptiFDTD udostępnia przemiatania parametryczne (parameter sweep) oraz mechanizmy automatyzacji symulacji.
Tak. FDTD może być wykorzystywane do analizy pojedynczych komponentów fotoniki zintegrowanej. OptiOmega dodatkowo łączy trójwymiarowy solver FDTD z analizą modową oraz umożliwia ekstrakcję parametrów S i współpracę z innymi narzędziami Optiwave.
Tak. W odpowiednim przepływie pracy wyniki analizy komponentu mogą zostać przekształcone w model wykorzystywany na wyższym poziomie symulacji. OptiOmega zaprojektowano m.in. z myślą o współpracy z OptiSystem i OptiSPICE.
Inginerii noștri vă vor ajuta cu plăcere să alegeți instrumentul și abordarea de simulare potrivite.