| 講演名 | 2010/7/22 3次元LOD-FDTD法による導波路グレーティングの解析(マイクロ波フォトニクス技術,一般) 安藤 良次, 柴山 純, 山内 潤治, 中野 久松, |
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| 抄録(和) | 局所的1次元(LOD)法に基づく陰的な3次元FDTD法を,導波路グレーティングの解析に応用する.はじめに,3次元LOD-FDTDの定式化を行う.大きな時間刻み幅を用いた場合の数値分散誤差を低減させるため,分散補正パラメータを導入する.次に,予備計算として2次元問題における導波路グレーティングの波長応答を解析する.分散補正パラメータを導入した改良型LOD-FDTDを用いることで,Courant-Frledrich-Levy条件を越えた大きな時間刻み幅の使用による計算精度の劣化を抑制できることを明らかにする.その際,グレーティングの長手方向の伝搬波が導波路の特性を主に決めることから,分散補正は光波の伝搬方向にのみ行えばよい.最後に,3次元導波路グレーティングを解析する.3次元問題においても,伝搬方向のパラメータのみを補正することで従来手法よりも大きな時間刻み幅の利用が可能になることを明示する. |
| 抄録(英) | The three-dimensional finite-difference time-domain (FDTD) method based on the locally one-dimensional (LOD) scheme is applied to the analysis of a waveguide grating. First, the formulation is presented, in which dispersion control parameters are introduced to reduce the numerical dispersion error caused by a large time step. Next, as a preliminary calculation, the wavelength response of a waveguide grating is analyzed in a two-dimensional problem. The use of the dispersion control parameter contributes to the accuracy improvement even with a large time step beyond the Courant-Friedrich-Levy limit. In particular, the application of the parameter to only the propagation direction is found to be sufficient, since the forward and backward waves along the waveguide predominate the propagation properties. Finally, a 3-D waveguide grating is analyzed. The use of the dispersion control parameter only in the propagation direction also enables us to employ a large time step for efficient calculations. |
| キーワード(和) | 有限差分時間領域(FDTD)法 / 局所的1次元(LOD)法 / 導波路グレーティング / 数値分散 |
| キーワード(英) | Finite-difference time-domain (FDTD) method / locally one-dimensional (LOD) scheme / waveguide grating / numerical dispersion |
| 資料番号 | NW2010-50,OPE2010-35 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | OPE |
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| 開催期間 | 2010/7/22(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Optoelectronics (OPE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 3次元LOD-FDTD法による導波路グレーティングの解析(マイクロ波フォトニクス技術,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Analysis of a waveguide grating using the 3-D LOD-FDTD method |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 有限差分時間領域(FDTD)法 / Finite-difference time-domain (FDTD) method |
| キーワード(2)（和/英） | 局所的1次元(LOD)法 / locally one-dimensional (LOD) scheme |
| キーワード(3)（和/英） | 導波路グレーティング / waveguide grating |
| キーワード(4)（和/英） | 数値分散 / numerical dispersion |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 安藤 良次 / Ryoji ANDO |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 法政大学工学部 Faculty of Engineering, Hosei University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 柴山 純 / Jun SHIBAYAMA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 法政大学工学部 Faculty of Engineering, Hosei University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 山内 潤治 / Junji YAMAUCHI |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 法政大学工学部 Faculty of Engineering, Hosei University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 中野 久松 / Hisamatsu NAKANO |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 法政大学工学部 Faculty of Engineering, Hosei University |
| 発表年月日 | 2010/7/22 |
| 資料番号 | NW2010-50,OPE2010-35 |
| 巻番号（vol） | vol.110 |
| 号番号（no） | 156 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |