| 講演名 | 2023-05-19 3次元半陰的FDTD法に基づくTM透過型偏光子の解析 宮尾 浩斗(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) | 3 次元半陰的有限差分時間領域 (FDTD) 法を用いて InAs による半導体層を利用した TM 透過/TE 除去THz 導波路偏光子を解析する．はじめに，半導体の周波数分散性を考慮するため，台形則に基づく帰納的畳み込み法を新たに導入した 3 次元半陰的FDTD 法の定式化を行う．本研究では小さな空間刻み幅を必要とする偏光子の厚み方向のみに陰解法を導入する．次に，開発した半陰的 FDTD 法を用いて THz 導波路偏光子を解析する．界分布，導波モードパワー，消光比を陽的 FDTD 法の結果と比較する．時間刻み幅を陽的 FDTD 法より大きく選んでも計算結果のよく一致することを見出す．取り得る最大の時間刻み幅 (14 倍) を選んだ場合に，計算時間を陽的 FDTD 法の約 22%に短縮可能であることを明示する． |
| 抄録(英) | We analyze a TM-pass/TE-stop terahertz waveguide polarizer with an InAs semiconductor layer using the three-dimensional (3-D) semi-implicit finite-difference time-domain (FDTD) method. First, we newly formulate the 3-D frequency-dependent semi-implicit FDTD method based on the trapezoidal recursive convolution technique. In this study, the implicit scheme is introduced only to one direction, in which a small spatial mesh is required. Next, we analyze the terahertz waveguide polarizer. The field distribution, guided mode power, and extinction ratio are calculated and compared with those of the explicit FDTD method. It is found that the results of the semi-implicit FDTD method with a large time step agree well with those of the explicit FDTD method. It is also shown that the calculation time is reduced to 22 % of that of the explicit FDTD method, even with a time step fourteen times aslarge as the explicit one. |
| キーワード(和) | 有限差分差分時間領域 (FDTD) 法 / 半陰的FDTD法 / 台形則帰納的畳み込み (TRC) 法 / ヒ化インジウム (InAs) / THz 導波路偏光子 |
| キーワード(英) | Finite-difference time-domain (FDTD) method / Semi-implicit FDTD method / Trapezoidal recursive convolution (TRC) technique / InAs / Terahertz waveguide polarizer |
| 資料番号 | EST2023-5 |
| 発行日 | 2023-05-12 (EST) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | EST |
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| 開催期間 | 2023/5/19(から1日開催) |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | シミュレーション技術、一般 |
| テーマ（英） | Simulation techniques, etc. |
| 委員長氏名（和） | 柴山 純(法政大) |
| 委員長氏名（英） | Jun Shibayama(Hosei Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 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) |
| 副委員長氏名（英） | Masayuki Kimishima(Advantest) / Yasuhide Tsuji(Muroran Inst. of Tech.) / Yasuo Ohtera(Toyama Prefectural Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 阪本 卓也(京大) / 安藤 芳晃(電通大) |
| 幹事氏名（英） | Takuya Sakamoto(yoto Univ.) / Yoshiaki Ando(Univ. of Electro-Comm) |
| 幹事補佐氏名（和） | 岸本 誠也(日大) / 井口 亜希人(室蘭工大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Seiya Kishimoto(Nihon Univ.) / Akito Iguchi(Muroran Inst. of Tech) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Electronics Simulation Technology |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 3次元半陰的FDTD法に基づくTM透過型偏光子の解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Analysis of a TM-pass polarizer using the three-dimensional semi-implicit FDTD method |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 有限差分差分時間領域 (FDTD) 法 / Finite-difference time-domain (FDTD) method |
| キーワード(2)（和/英） | 半陰的FDTD法 / Semi-implicit FDTD method |
| キーワード(3)（和/英） | 台形則帰納的畳み込み (TRC) 法 / Trapezoidal recursive convolution (TRC) technique |
| キーワード(4)（和/英） | ヒ化インジウム (InAs) / InAs |
| キーワード(5)（和/英） | THz 導波路偏光子 / Terahertz waveguide polarizer |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 宮尾 浩斗 / Hiroto Miyao |
| 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） | 柴山 純 / Jun Shibayama |
| 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） | 山内 潤治 / Junji Yamauchi |
| 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） | 中野 久松 / Hisamatsu Nakano |
| 第 4 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 | 2023-05-19 |
| 資料番号 | EST2023-5 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | EST-45 |
| ページ範囲 | pp.23-27(EST), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2023-05-12 (EST) |