抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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最近の計算機の進展に伴い,光電磁場の数値解析技術が大きく発展した。一方,マックスウェル方程式に基づき空間各点での電磁場の時間的発展を第一原理的に解く有限差分時間領域法(FDTD法)は,構造の周期性や反射波の有無にかかわらず,任意の形状の構造に適用可能な強力な手法である。そのため,FDTD法はフォトニック結晶やそこに形成されたナノ共振器のような,非常に複雑な構造における光電磁場解析に適している。本稿では,フォトニック結晶研究における光電磁場解析の重要性を簡単に述べ,筆者がFDTDコードを自作し研究に利用してきた経験をもとに,FDTD法を用いた解析で必要となる知識を紹介した。具体的には,1)フォトニック結晶ナノ共振器の設計における解析領域の設定,2)励振とスペクトル情報の抽出,3)Q値の評価,4)共振器モード分布について解説した。最後にフォトニックバンドギャップの計算例を紹介した。