Download pdf - OptiFDTD 14.0 リリースノート - optiwave.jpoptiwave.jp/home/download/OJO5102/release/OptiFDTD 14.0... · 日本オフィス 22 OptiFDTD 14.0 リリースノート OptiFDTD 14.0

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OptiFDTD 14.0 リリースノート

OptiFDTD 14.0 のアップグレードは、弊社のウェブサイトにて行います。

– 詳細については、保守中のユーザに送付したメールをご参照ください。

ライセンスキー(赤いUSBキー）をアップデートする必要があります。

– 詳細については、保守中のユーザに送付したメールをご参照ください。



OptiFDTD 14.0 新機能一覧 1. 従来のProfile DesignerをOptiFDTD Designerに統合

2. Lorentz-Drude材料モデルの算出機能を追加

3. Sパラメータの計算機能を追加

4. フルベクトル有限要素法モードソルバーを追加

5. 新しいファーフィールドの計算法を追加

OptiFDTD 14.0 機能強化一覧 1. モード入力機能を強化

2. 電磁場伝搬動画の録画機能を強化

3. DFT スペクトラムの範囲をVBScriptで設定可能になりました

4. Analyzerの表示機能を強化

5. Analyzerの断面分布に計算機能を追加

OptiMode 5.1 新機能一覧 1. フルベクトル有限要素法モードソルバーを追加

2. モードのファーフィールドおよび開口数 (NA）の計算機能を追加

OptiModeは、OptiFDTDソフトウェアに含まれております。



従来のProfile DesignerをOptiFDTD Designerに統合しました。

– ユーザは、Profile Designerを開くことなく、OptiFDTD Designerで材料及びプロファイルの新規追加・編集・削除などの作業が行えるようになりました。

– Profile Designerは従来通りに使えますが、新たな機能は追加されません。例えば、今回のリリースに追加されたLorentz-Drude材料モデルの算出機能はProfile Designerにはありません。

上記の示すように、Materials・Profilesを右クリックして追加を行います。



従来のProfile DesignerをOptiFDTD Designerに統合しました。

Materials・Profilesをライブラリからインポートします。

Materials・Profilesの外部ファイル（XML）へのエキスポートおよび削除は、その材料あるいはプロファイルを右クリックして行います。



Lorentz-Drude材料モデルの算出機能を追加しました。 – 精確なLorentz-Drude材料モデルは、精度の高い分散シミュレーションには欠かせない材料モデルです。

– Lorentz-Drude材料モデルの算出機能は、ユーザが複素屈折率の分散データを読み込み、最適なLorentz-Drude材料モデルの係数を算出します。

• 複素屈折率の分散データは、https://refractiveindex.info/ ウェブサイトからダウンロードできます。

– OptiFDTDでは、100個ほどのLorentz-Drude材料モデルをMaterial Libraryに用意してありますが、お客様の応用分野の多様さにつれ、新規材料への対応が日々に要求されてきましたので、この機能によって対応可能になりました。



Lorentz-Drude材料モデルの算出機能を追加しました。

波長（um） n κ 複素屈折率データのフォーマット

共振点の数が大きいほど、Fittingがより正確に行えます。ただし、FDTD解析時間がより長くなる傾向があります。



Sパラメータの計算機能を追加しました。

– 大規模な光集積回路の解析では、各々の光素子をSパラメータで表現し、全体を電気集積回路と同様にSPICE解析を行う流れになっております。

– OptiFDTDで算出された光Sパラメータのデータは、弊社姉妹製品のOptiSPICEに取り込むことにより、Photonic IC解析をより正確に行えます。

– 3Dモデルおよび水平の導波路のみに適用します。

各S-Parameterポートが入射面（赤い線）及び受光面（青い線）となっております。



Sパラメータの計算機能を追加しました。

– VBScriptによって計算を行います。

S-Parameterポートの数によって数回シミュレーションを行います。



Sパラメータの計算機能を追加しました。 – Analyzerファイルで、Sパラメータをエキスポートします。

– このSパラメータは、OptiSPICEに読み込み、光コンポーネントとしてPhotonic IC解析に使われます。



フルベクトル有限要素法モードソルバーが追加されました。 – 有限要素法モードソルバーが三角メッシュ分割に基づき、高精度なモードを得られます。

– 詳細については、OptiBPM 13.1のリリースノートおよびOptiModeのユーザマニュアルをご参照ください。



フルベクトル有限要素法モードソルバーが追加されました。

– モード解析の精度が非常に高いです。

– 北海道大学の小柴先生によるFEMモード解析結果と小数点以下5桁まで一致しております。下記の事例報告をご参照ください。

http://www.optiwave.jp/home/optifdtd/stories/pdf/VFEM%20Polarization%20Splitter%20Holey%20Fiber.pdf

中空ファイバー

スーパー・モード

http://www.optiwave.jp/home/optifdtd/stories/pdf/VFEM Polarization Splitter Holey Fiber.pdf





新しいファーフィールドの計算法が追加されました。

– OptiToolsのFar-Field計算ツールに、新しい計算法が追加されました。

– Surface Equivalence Theoremに基づいた計算方法です。

– Ex・Ey・Hx・Hyが入力データとして必要です。

近接場（Near Field）がスカラー場ではなく、Ex・Ey両方の成分とも持つ場合、この計算法がより正確なFar Fieldを求められます。



モード入力機能が強化されました。 – 従来のInputPlaneのモード入力では、モード解析の対象は一個の導波路しか選択できませんでした。スロット導波路のような X 方向に複雑な構造を持つ導波路には、InputPlaneがモード解析ができませんでした。

– 今回のリリースでは、モード解析に使用する導波路が自由に選択ができるようになりました。

InputPlaneの上にあるすべての導波路

InputPlaneの上にあるすべての導波路から選択（複数可）

従来のように一旦OptiMode Designerでモードを解いてからFDTD伝搬解析する必要がなくなり、直接OptiFDTD Designerで行えます。



電磁場伝搬動画の録画機能が強化されしました。

– 観測面における録画機能の色スケールは、今まで自動調節になっていました。電磁場の振幅が変動するにつれ、画面全体の色が刻々と変化してしまいます。

– 今回のリリースでは、表示される電磁場の振幅を予め設定（固定）できるようになりました。色のちらつき問題が解消されました。

Frame by Frame

Manual (-1, 1)

Manual (-0.5, 0.5)



DFT スペクトラムの範囲をVBScriptで設定可能になりました。

– パルス光入射の際、観測点・線・面における周波数（波長）応答解析ができます。

– 周波数（波長）域のパラメータがVBScriptで設定可能になりました。

– 入射光の中心波長をスウィープする場合、周波数（波長）域を中心波長に合わせて調整できるようになりました。



Analyzer表示機能を強化しました。

– 輪郭線（Outline）の表示色が、白と黒にグレーが追加されました。

– 光フィールドの分布にもよりますが、視覚的に分かり易くなる場合があります。



Analyzerの断面分布に計算機能が追加されました。

– X/Y Cutの分布曲線に計算（Measure）機能が追加されました。

– FWHMやビーム幅を計算します。


OptiFDTD 14.0（OptiMode 5.1）リリースノート

フルベクトル有限要素法モードソルバーを追加されしました。 – 有限要素法モードソルバーが三角メッシュ分割に基づき、高精度なモードが得られます。

– 詳細については、OptiBPM 13.1のリリースノートおよびOptiModeのユーザマニュアルをご参照ください。

FEMの三角形メッシュ（中空ファイバー） OptiMode 5.1


モードのファーフィールドおよび開口数 (NA）の計算機能が追加されしました。 – Solver Parametersの中に、開口数（NA）オプションをチェックします。

– 求められたファーフィールドの強度がそのパーセンテージ（Intensity%）に下がったところの角度より、NAが算出されます。

– Fold はファーフィールドの解像度を調節する係数（整数）です。Foldが小さいほど、解像度が粗く、表示されるファーフィールドの角度範囲が大きくなります。

OptiMode Analyzer 中の Solver Information

Far Field (Narrow Angle Far Field Calculator)

Fold = 1 Fold = 3

OptiFDTD 14.0（OptiMode 5.1）リリースノート