WE-FDTDで完全整合層を用いた場合、Zhouの定式化では界Ezの現在値、１つ前、２つ前の値に加え、４つの補助変数Fzx, Fzy, Pzx, Pzyの現在値、１つ前の値が必要となりました。 WE-FDTD(波動方程式FDTD)によるH面誘電体装荷共振器の散乱係数の計算（２）－Uniax…

前回、WE-FDTDをMurの吸収境界条件を用いて実装しましたが、今回は完全整合層(PML)を用いた場合を扱います。 WE-FDTDでPMLを適用する方法は、Zhou et alによって定式化されているらしいのですが、Web上で参照できなかったので下記文献を参考にしました。 (1)…

FDTDというとマクスウェルの方程式にそのまま時間、空間について中央差分を適用して離散化しますが、マクスウェルの方程式から磁界または電界を消去することで得られる波動方程式に差分法を適用する方法もあるようです。波動方程式に基づくFDTDということで…

前回まではMurの吸収境界条件を適用してH面誘電体装荷共振器のSパラメータを計算していました。現時点での最終結果を前回の記事に追記しました。 今回は、完全整合層を用いたいと思います。完全整合層にはいろいろなものがありますが、ここではFEMでもよく用…

前回、前々回でＳパラメータを計算するとき、以下の方法を試しました。 （１）入射波、反射波、透過波の到達する期間を切り出してFFTを掛ける。抽出期間（波形データの個数）は同じとする。 FDTDを試してみます（FDTDによるH面誘電体装荷共振器のSパラメータ…

少しFFTのかけ方を変更しました。前回はポート１の電界の時間変化Ez(t)|x=x1から入射波を含む期間と反射波を含む期間を抽出してFFTを施しましたがこのとき、入射波の抽出期間と反射波の抽出期間は同じになるようにしていました。また透過波はポート2の電界の…

ここ数か月、周期構造導波路のFEMが面白くて色々試してみましたが、関連の文献を当たると圧倒的にFDTDを用いたシミュレーションが多いなあと思いました。 ちょっと試したくなったので、Octaveを使って実装してみました。 FDTDで魅力的だと思ったのはパルス励…

これまでフォトニック結晶のバンドダイアグラムの計算には、「ＰＨバンド」を使用してきましたが、今回、FEMでバンドダイアグラムの計算をしてみましたので結果を掲載します。 FEMでバンドダイアグラムを計算する方法としては、導波路の固有値問題と同じく、…