導波モード解析シミュレータ

目的

長手方向に構造が一様な光導波路の導波モードを解析するためのシミュレータを開発する.

概要

下図に示すように,Window上で光導波路の形状入力,材料パラメータの設定,有限要素分割を行い, 任意の断面形状を有する光導波路の導波モードを解析する。 実効屈折率,スポットサイズ,実効コア断面積,伝搬損失などの数値データを出力するとともに 解析によって得られた電磁界分布を画面上に可視化する。 解析用のソルバとして弱導波路を効率的に解析するためのスカラ波近似解析ソルバと より厳密な解析を行うための edge/nodal ハイブリッド要素に基づくフルベクトル解析ソルバが用意されていて, 曲辺境界を扱えるように曲辺要素を用いている。詳細はこちら

hc   hc   hc
形状入力 材料設定 要素分割

数値計算例

スカラー波解析

導波モードの電磁界分布を等高線,3次元表示により可視化している.

hc

ベクトル波解析

導波モードの電磁界分布を等高線,3次元表示により可視化できる. 下図は電界の3成分の振幅を等高線で示すとともに,断面内電界のベクトル図を示している.

hc


他の計算例はこちら.