| 講演名 | 2022-07-20 反復クランク・ニコルソン法に基づくFDTD法の安定性 河原 章良(法政大), 西尾 知将(法政大), 柴山 純(法政大), 山内 潤治(法政大), 中野 久松(法政大), |
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| 抄録(和) | 反復クランク・ニコルソン(ICN)法に基づくFDTD法の安定性を議論する．はじめに，移流方程式にICN法を適用した際の安定性について概説する．0, 1回の反復計算では無条件不安定，2, 3回では条件付き安定となることを確認する．次にICN-FDTD法の定式化を行う．その際0, 1, 2回の反復計算の結果に相当する計算式を明示する．最後に，光導波路端面に高反射層を設けた光デバイスの解析を行う．0, 1回反復のICN-FDTD法では計算が進むにつれ界は破綻し，2回反復ではCourant-Friedrichs-Lewy条件の上限値である時間刻み幅を用いても安定した計算が行えることを示す．これは，移流方程式を解析した結果と矛盾しない． |
| 抄録(英) | We discuss the stability of the FDTD method based on the iterated Crank-Nicolson (ICN) scheme. First, we review the stability of the ICN scheme for the advection equation. It is confirmed that zero and one iterations result in an unconditionally unstable scheme, while two and three iterations lead to a stable one. Next, we formulate the ICN-FDTD method, in which the formulae for the zero, one, and two iterations are presented. Finally, we analyze an optical waveguide with high-reflection coatings. It is shown that the ICN-FDTD method with zero and one iterations results in field blow up as the calculation proceeds, while the result of two iterations shows a stable calculation even when using the maximum time step size determined from the Courant-Friedrichs-Lewy condition. This is consistent with the results of the previous work where the advection equation is analyzed. |
| キーワード(和) | 反復クランク・ニコルソン(ICN)法 / Courant-Friedrichs-Lewy (CFL)条件 / FDTD法 |
| キーワード(英) | Iterated Crank-Nicolson (ICN) scheme / Courant-Friedrichs-Lewy (CFL) condition / FDTD method |
| 資料番号 | EMT2022-36,MW2022-60,OPE2022-39,EST2022-37,MWPTHz2022-34 |
| 発行日 | 2022-07-12 (EMT, MW, OPE, EST, MWPTHz) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MWPTHz / EST / MW / EMT / OPE / IEE-EMT |
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| 開催期間 | 2022/7/19(から2日開催) |
| 開催地（和） | 旭川市民文化会館 |
| 開催地（英） | Asahikawa Civic Culture Hall |
| テーマ（和） | 光・電波ワークショップ |
| テーマ（英） | Workshop on Optical and Microwave technologies |
| 委員長氏名（和） | 菅野 敦史(NICT) / 柴山 純(法政大) / 末松 憲治(東北大) / 出口 博之(同志社大) / 橋本 俊和(NTT) |
| 委員長氏名（英） | Atsushi Kanno(NICT) / Jun Shibayama(Hosei Univ.) / Noriharu Suematsu(Tohoku Univ.) / Hiroyuki Deguchi(Doshisha Univ.) / Toshikazu Hashimoto(NTT) |
| 副委員長氏名（和） | 冨士田 誠之(阪大) / 池田 研介(電中研) / 君島 正幸(アドバンテスト研) / 辻 寧英(室蘭工大) / 大寺 康夫(富山県立大学) / 河合 正(兵庫県立大) / 大久保 賢祐(岡山県立大) / 中溝 英之(三菱電機) / 川口 秀樹(室蘭工大) / 荒川 太郎(横浜国大) |
| 副委員長氏名（英） | Masayuki Fujita(Osaka Univ.) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) / Masayuki Kimishima(Advantest) / Yasuhide Tsuji(Muroran Inst. of Tech.) / Yasuo Ohtera(Toyama Prefectural Univ.) / Tadashi Kawai(Univ. of Hyogo) / Kensuke Okubo(Okayama Prefectural Univ.) / Hideyuki Nakamizo(Mitsubishi Electric) / Hideki Kawaguchi(Muroran Inst. of Tech) / Taro Arakawa(Yokohama National Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 山口 祐也(NICT) / 渡邊 一世(NICT) / 阪本 卓也(京大) / 安藤 芳晃(電通大) / 石川 亮(電通大) / 河口 民雄(東芝) / 山本 伸一(三菱電機) / 石田 健一(九州産業大) / 小林 弘和(高知工科大) / 村尾 覚志(三菱電機) |
| 幹事氏名（英） | Yuya Yamaguchi(NICT) / Issei Watanabe(NICT) / Takuya Sakamoto(Kyoto Univ.) / Yoshiaki Ando(Univ. of Electro-Comm.) / Ryo Ishikawa(Univ. of Electro-Comm) / Tamio Kawaguchi(Toshiba) / Shinichi Yamamoto(Mitsubishi Electric) / Kenichi Ishida(Kyushu Sangyo Univ.) / Hirokazu Kobayashi(Kochi Univ. of Tech) / Tadashi Murao(Mitsubishi Electric) |
| 幹事補佐氏名（和） | 易 利(阪大) / 佐藤 昭(東北大) / 鈴木 左文(東工大) / 岸本 誠也(日大) / 井口 亜希人(室蘭工大) / 長谷川 直輝(ソフトバンク) / 片山 光亮(早大) / 夏秋 嶺(東大) / 石坂 雄平(関東学院大) / 梅木 毅伺(NTT) |
| 幹事補佐氏名（英） | Li Yi(Osaka Univ.) / Akira Satou(Tohoku Univ.) / Safumi Suzuki(Tokyo Inst. of Tech.) / Seiya Kishimoto(Nihon Univ.) / Akito Iguchi(Muroran Inst. of Tech) / Naoki Hasegawa(Softbank) / Kosuke Katayama(Waseda Univ.) / Ryo Natsuaki(Univ. of Tokyo) / Yuhei Ishizaka(Kanto Gakuin Univ.) / Takeshi Umeki(NTT) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Microwave Photonics and Terahertz Photonic-Electronic Technologies / Technical Committee on Electronics Simulation Technology / Technical Committee on Microwaves / Technical Committee on Electromagnetic Theory / Technical Committee on OptoElectronics / Technical Meeting on Electromagnetic Theory |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 反復クランク・ニコルソン法に基づくFDTD法の安定性 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Stability issue of the iterated Crank-Nicolson FDTD method |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 反復クランク・ニコルソン(ICN)法 / Iterated Crank-Nicolson (ICN) scheme |
| キーワード(2)（和/英） | Courant-Friedrichs-Lewy (CFL)条件 / Courant-Friedrichs-Lewy (CFL) condition |
| キーワード(3)（和/英） | FDTD法 / FDTD method |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 河原 章良 / Akira Kawahara |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 法政大学(略称：法政大) Hosei University(略称：Hosei Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 西尾 知将 / Tomomasa Nishio |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 法政大学(略称：法政大) Hosei University(略称：Hosei Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 柴山 純 / Jun Shibayama |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 法政大学(略称：法政大) Hosei University(略称：Hosei Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 山内 潤治 / Junji Yamauchi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 法政大学(略称：法政大) Hosei University(略称：Hosei Univ.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 中野 久松 / Hisamatsu Nakano |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 法政大学(略称：法政大) Hosei University(略称：Hosei Univ.) |
| 発表年月日 | 2022-07-20 |
| 資料番号 | EMT2022-36,MW2022-60,OPE2022-39,EST2022-37,MWPTHz2022-34 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | EMT-117,MW-118,OPE-119,EST-120,MWPTHz-121 |
| ページ範囲 | pp.137-140(EMT), pp.137-140(MW), pp.137-140(OPE), pp.137-140(EST), pp.137-140(MWPTHz), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2022-07-12 (EMT, MW, OPE, EST, MWPTHz) |