井口　亜希人助教

爆発的に増大する通信トラヒックに対応するため、通信システムの基幹である光信号処理システムのアップデートが要求されている。光信号の処理に利用される光回路とその回路要素の性能を予測するには数値シミュレーションが欠かせない。ビーム伝搬法は光の波長に対して千倍以上大きい大規模な回路素子を現実的な時間内で効率的に解析可能な手法である。本研究では、ビーム伝搬法を活用した効率的で自由度の高い最適設計手法の構築を目的としている。

光信号の処理に利用される光回路を構成するためには多様な要素の設計が必要になる。光波の伝搬追跡手法であるビーム伝搬法は本質的に近似解析手法であるが、厳密な数値シミュレーション手法では計算コスト上取り扱うことができない問題を効率的に解析することが可能である。本研究では、ビーム伝搬法を活用して、素子形状や材料分布そのものを自動で最適化するソルバ―を開発している。