微纳光子学设计仿真工具-FDTD Solutions 专题资料集锦
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微纳光子学设计分析软件FDTD Solutions专题资料集锦(三)
corresponding bulk materials. The influence of microstructures on
thermal conductivity has been investigated by many researchers, however their effect on radiative heat transfer is seldom studied.
application. In this paper, the conventional geometrical optics
ray-tracing method is updated by considering the effect of the interference. Two geometrical optics ray-tracing methods and a finite different time domain method are used to study the radiative properties of a one-dimensional random rough surface.
arrays for photovoltaic applications.pdf
椭圆硅纳米线阵列的宽带吸收增强光伏应用 Semiconducting nanowire arrays have emerged as a promising route
toward achieving high efficiencies in solar cells. Here we propose
originated from the split of the principal modes as well as the excitation of high order modes caused by the asymmetry ofires and the enhanced mode coupling between
波导综合设计软件——MODE Solutions专题资料集锦(一)
此共形网格技术允许设计者更有效地对高折射率衬度的纳米光子设计进行宽 光谱原型试制。
Mode Solutions仿真计算的速度如何？ Mode Solutions对一个仿真文件的计算速度的决定因素也很多。首先是仿真
文件本身的大小，其次是计算机自身的资源，还有就是simulation time的长
短和auto shutoff min的大小等。
Mode Solutions是2D还是3D仿真？
Mode Solutions是2D仿真，但用到了第3D方向上的有效折射率，因此 Mode Solutions又称2.5D仿真计算。这样可以保证仿真结果的准确性， 比纯粹的2D仿真，更可以得到波导结构的真实结果。 MODE Solutions中使用2.5D FDTD 方法的传播计算器是仿真光在大型平 面集成光学元件内传播的理想工具，这种2.5D FDTD 方法通过将垂直面 内的波导结构转换为有效的色散材料，因而3D问题变换为2D，它同时考 虑了材料和波导色散。
波导综合设计软件——MODE Solutions专题资料集锦 （一）
更新时间：2015-1-19
以下是小编整理的一些有关波导综合设计软件——MODE Solutions专题资
料,其中包括了有关MODE Solutions的相关资料和相关问答。有关文档的下载 ，可以到研发埠网站的专题模块，输入相应的专题名，搜索到相应的专题便
Mode Solutions对波导模式分析，主要解决的是那些问题？
Mode Solutions对波导/光纤进行模式计算时，主要分析的是：（1）模式分
析：波导结构的各种模式；（2）频率分析：波导结构的有效折射率、群折射 率、群延迟、色散、损耗等分析；（3）重叠分析；（4）还可以与Device软
Mode Solutions仿真计算的速度如何？ Mode Solutions对一个仿真文件的计算速度的决定因素也很多。首先是仿真
文件本身的大小，其次是计算机自身的资源，还有就是simulation time的长
短和auto shutoff min的大小等。
Mode Solutions是2D还是3D仿真？
Mode Solutions是2D仿真，但用到了第3D方向上的有效折射率，因此 Mode Solutions又称2.5D仿真计算。这样可以保证仿真结果的准确性， 比纯粹的2D仿真，更可以得到波导结构的真实结果。 MODE Solutions中使用2.5D FDTD 方法的传播计算器是仿真光在大型平 面集成光学元件内传播的理想工具，这种2.5D FDTD 方法通过将垂直面 内的波导结构转换为有效的色散材料，因而3D问题变换为2D，它同时考 虑了材料和波导色散。
波导综合设计软件——MODE Solutions专题资料集锦 （一）
更新时间：2015-1-19
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Mode Solutions对波导模式分析，主要解决的是那些问题？
Mode Solutions对波导/光纤进行模式计算时，主要分析的是：（1）模式分
析：波导结构的各种模式；（2）频率分析：波导结构的有效折射率、群折射 率、群延迟、色散、损耗等分析；（3）重叠分析；（4）还可以与Device软
FDTD Solutions—专业的微纳光学仿真软件
6 软件商城：/ （各类科研与工程软件）赵海军：136 4166 4322
2012 2011 2010
2008
2006 2005 2004 1998
1.上海海基盛元 — 公司文化
共享成功
社会责任
真诚服务
幸福快乐
7 软件商城：/ （各类科研与工程软件）赵海军：136 4166 4322
自适应网格 简化的监视器获得输出数据 利用覆盖区减少网格点数
• 仿真速度快（最快）
超短的脉冲光源 需要的内存少 并行计算
• 结果精确
多系数材料建模 共形网格技术
• 可以仿真各种材料：介质，金属，半导体，非线性，各向异性，增益 • 其它特点
15 软件商城：/ （各类科研与工程软件）赵海军：136 4166 4322
包含扫描与优化 ……
4.特点优势 — FDTD Solutions 8.0最新功能
1）用户可以自定义色散材料、增益材料、各向异性材料和非线性材料
：非对角各向异性材料，包括液晶材料和磁光材料 ：含内嵌的x(2)材料和顺磁性材料
2）改变了分析和视觉化工具
：增加了结果管理器Results Manager, 可以直接观看结果数据 ：增加了视觉化器Visualizer, 可以用于图示分析 ：数据可以保存在监视器里面
上海总部
华南办事处
无锡东方海基软件开发有限公司
3 软件商城：/ （各类科研与工程软件）赵海军：136 4166 4322
1.上海海基盛元 — 理念与使命
理 念
国内领先的专业工程软
件、管理软件以及服务 的提供商
使 命
提供行业领先的仿真分 析以及信息化管理的解 决方案，从而帮助客户 提高产品研制水平、缩 短产品研制周期、降低 产品研制费用，使其在 激烈的产品竞争中处于 领先地位
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自适应网格 简化的监视器获得输出数据 利用覆盖区减少网格点数
• 仿真速度快（最快）
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• 可以仿真各种材料：介质，金属，半导体，非线性，各向异性，增益 • 其它特点
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包含扫描与优化 ……
4.特点优势 — FDTD Solutions 8.0最新功能
1）用户可以自定义色散材料、增益材料、各向异性材料和非线性材料
：非对角各向异性材料，包括液晶材料和磁光材料 ：含内嵌的x(2)材料和顺磁性材料
2）改变了分析和视觉化工具
：增加了结果管理器Results Manager, 可以直接观看结果数据 ：增加了视觉化器Visualizer, 可以用于图示分析 ：数据可以保存在监视器里面
上海总部
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理 念
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FDTD仿真报告PPT课件
精确 普遍适用 能够模拟任意复
杂形状 可获得宽谱结果
2
1 FDTD简介-设计流程
1、仿真物理建立 ：几何结构 ：材料特性
2、定义仿真区域 ：边界条件
3、设置激励源（光源） 4、设置监视器
：至少使用一个时间监视器 ：分析组 ：记录需要的数据
3
1 FDTD简介-运行与分析
运行仿真文件 分布式并行运算 并发式并行运算
FDTDSolutions使用报告
姓名： 学号：
1
1 FDTD简介-优点
FDTD（时域有限差分）方法是把 Maxwell 方程式在时间和空间领域上进 行差分化。利用空间领域内的电场和磁场进行交替计算，通过时间领域上更新 来模仿电磁场的变化，达到数值计算的目的。
用该方法分析问题的时候要考虑研究对象的几何参数，材料参数，计算精 度，计算复杂度，计算稳定性等多方面的问题。其优点是能够直接模拟场的分 布，精度比较高，是目前使用比较多的数值模拟的方法之一。
2、设置仿真区 -设置为3D模式 -BC(Periodic in x, y, PML in z) -”x, y span”=400nm, “z span”=1 micron -Mesh精度为 2
3、设置光源 -平面波，z axis backward -波长400-800nm
4、设置监视器 -movie监视器 -index监视器 -time监视器（置于Si层） -透/反（T/R）射率监视器（每网格50频点） -场分布监视器（3频点）
5
2.1 硅膜层仿真建模
在FDTD Solutions中 建立的物理模型，并 设置仿真参数。软件 会用颜色和线框形象 表示出材料、监视器 区域等，非常直观。
图2.1 仿真建模
6
杂形状 可获得宽谱结果
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1 FDTD简介-设计流程
1、仿真物理建立 ：几何结构 ：材料特性
2、定义仿真区域 ：边界条件
3、设置激励源（光源） 4、设置监视器
：至少使用一个时间监视器 ：分析组 ：记录需要的数据
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1 FDTD简介-运行与分析
运行仿真文件 分布式并行运算 并发式并行运算
FDTDSolutions使用报告
姓名： 学号：
1
1 FDTD简介-优点
FDTD（时域有限差分）方法是把 Maxwell 方程式在时间和空间领域上进 行差分化。利用空间领域内的电场和磁场进行交替计算，通过时间领域上更新 来模仿电磁场的变化，达到数值计算的目的。
用该方法分析问题的时候要考虑研究对象的几何参数，材料参数，计算精 度，计算复杂度，计算稳定性等多方面的问题。其优点是能够直接模拟场的分 布，精度比较高，是目前使用比较多的数值模拟的方法之一。
2、设置仿真区 -设置为3D模式 -BC(Periodic in x, y, PML in z) -”x, y span”=400nm, “z span”=1 micron -Mesh精度为 2
3、设置光源 -平面波，z axis backward -波长400-800nm
4、设置监视器 -movie监视器 -index监视器 -time监视器（置于Si层） -透/反（T/R）射率监视器（每网格50频点） -场分布监视器（3频点）
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2.1 硅膜层仿真建模
在FDTD Solutions中 建立的物理模型，并 设置仿真参数。软件 会用颜色和线框形象 表示出材料、监视器 区域等，非常直观。
图2.1 仿真建模
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FDTD案例分析续篇
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纳米粒子散射
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实例二 ：纳米线栅偏振器
1、纳米线网格偏振镜紧凑光子偏振控制元素——与解决方 案设计和优化FDTD • 高对比度极化控制装置的组成sub-wavelength金属光栅纳米线偏振器件——正在取代网格批量光学元素。纳米线 网格偏振器件提供改进消光比对比,最小的吸收来解决高 亮度照明,紧凑的形式因素促进大规模生产和集成在小型 光学组件。然而,纳米线偏振器件是富有挑战性的网格组 件来设计,特别是如果制造缺陷都考虑进去。在这个应用 程序中,我们将展示FDTD解决方案可以用来最大化对比度 的纳米线偏振镜网格任意角度,同时保持高传播。
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SPR纳米光刻
• 第三步：分析了表面等离子体共振光刻近场数据 详细的研究结果和数值的解决方案,所有复杂的光学波的 交互的接口的许多材料,包括硅基片上的反射,准确地对待。 一个阴谋的近场强度在截面通过银丝面膜层(y=0到60海里) 和光刻胶层(y = -50到0 nm)显示在对数。表面等离子体模 式是清楚地看到在银胶面罩/接口。周期性结构允许入射光 束夫妇counter-propagating表面等离子体波,这引起了亚波 长的变化在光阻层强度的设计思想。
18
纳米线栅偏振器
19
纳米线栅偏振器
• 第四步：模拟得到的响应非正态纳米线网格发病率照明。 铝光栅wiregrid偏振镜有TE传播的大约85%的normallyincident平面波。现在,与一个源呈四十五度角,传播下降到 大约83%。这些结果生成模拟一个时期的wiregrid偏振镜,然 后使用复杂的脚本的环境,在解决方案将FDTD响应从单个光 栅牙的反应,multi-tooth组成部的铝光栅。
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微纳光子学设计分析软件FDTD Solutions专题资料集锦(四)
Numerical study of natural convection in porous media (metals) using Lattice Boltzmann Method (LBM).pdf 自然对流多孔介质(金属)用晶格玻尔兹曼方法加快的数值研究 A thermal lattice BGK model with doubled populations is proposed to simulate the two-dimensional natural convection flow in porous
金属/半导体核壳结构电浆子模式研究
The symmetry-broken geometry and variation of metal composition of semishells induce new plasmonic properties. A system of separated
metallic semishells embedded in a poly(dimethylsiloxane) polymer
and porosity on the natural convection are examined. Also the
effect of porous media configuration (shape) on natural convection is investigated. The results showed that the overall heat transfer
structure obtained by spinodal decomposition. Its optical response
was investigated both experimentally and theoretically. Our results show that this structure has interesting optical properties due to the existence of only short-range order and the lack of welldefined local structures.
微纳光子学设计分析软件FDTD Solutions专题资料集锦(一)
FDTD案例-液晶-扭转向列型LCD.rar
FDTD案例-液晶-光电开关.rar
FDTD案例-液晶-SOI环形谐振器的调节.rar
综合性算例：
FDTD案例-偏振光.rar
FDTD案例-角度监视器.rar
FDTD案例-坡印廷矢量.rar
FDTD案例-石墨烯.rar
FDTD案例-能带.rar
FDTD案例-收敛试验.rar
微纳光子学设计分析软件 FDTD Solutions专题资料 集锦(一)
更新时间：2015-1-5
以下是小编整理的一些有关微纳光子学设计分析软件FDTD Solutions专题
资料（一）,其中包括了有关FDTD Solutions相关案例文档及其文档简介、相 关视频资料。有关文档的下载，可以到研发埠网站的专题模块，输入相应的
FDTD案例-太阳能电池表面增强.rar
FDTD案例-双稳态.rar
FDTD案例-天线.rar
FDTD案例-添加表面.rar
FDTD案例-圆偏振光.rar
FDTD案例-相位差.rar
FDTD案例-自输入表面.rar
FDTD案例-远场.rar
FDTD案例-散射.rar
更多资料：/Home.html
FDTD Solutions简介(视频)
FDTD参考手册 Lumerical 2014a安装手册
Lumerical Flexnet code license安装步骤（最新）.pdf
如何成功完成Lumerical注册
算例下载区：
谐振腔相关算例： FDTD案例-谐振腔-光学晶子.rar
FDTD案例-谐振腔-quality_factor.rar
专题名，搜索到相应的专题便可以找到相应的文档，或是到研发埠网站的文
微纳光子学设计分析软件FDTD Solutions专题资料集锦(二)
problems without tracing their positions, and therefore provides potentials of being extended to consider more complicated mechanisms: multi-dimension and volume change.
Broadband negative refraction in stacked fishnet metamaterial.pdf
宽带负折射在渔网材料堆放 We demonstrate a scheme to utilize the stacked fishnet metamaterial for all-angle negative refraction and subwavelength imaging within a wide frequency range starting from zero frequency. The theoretical predictions are verified by the brute-force finitedifference-in-time-domain numerical simulations. The phenomena come from the negative evanescent coupling between the adjacent slab
808nmLD激发下高折射率差光纤锥_硫卤微球耦合系统的荧光回廊模.zip 用熔融淬冷法制备了0.5wt.％掺杂Nd3+:75GeS2－15Ga2S3－0CsI (0.5wt.％ Nd－GGSI)硫卤玻璃。此基础上以玻璃粉料漂浮熔融法制备出粒径为50～
300μ m高折射率（ｎ≈2.1）玻璃微球，并在显微镜下选出表面质量高的硫卤
Broadband negative refraction in stacked fishnet metamaterial.pdf
宽带负折射在渔网材料堆放 We demonstrate a scheme to utilize the stacked fishnet metamaterial for all-angle negative refraction and subwavelength imaging within a wide frequency range starting from zero frequency. The theoretical predictions are verified by the brute-force finitedifference-in-time-domain numerical simulations. The phenomena come from the negative evanescent coupling between the adjacent slab
808nmLD激发下高折射率差光纤锥_硫卤微球耦合系统的荧光回廊模.zip 用熔融淬冷法制备了0.5wt.％掺杂Nd3+:75GeS2－15Ga2S3－0CsI (0.5wt.％ Nd－GGSI)硫卤玻璃。此基础上以玻璃粉料漂浮熔融法制备出粒径为50～
300μ m高折射率（ｎ≈2.1）玻璃微球，并在显微镜下选出表面质量高的硫卤
FDTD Solutions 7.0版介绍
Lumerical Solutions公司FDTD Solutions 7.0版为微纳光学设计提供优化和共形网格化技术2010/10/29/11:27来源：MarketwireMarketwire2010年10月26日不列颠哥伦比亚省温哥华消息——全球纳米光学设计软件供应商LumericalSolutions公司今天宣布，其旗舰产品FDTDSolutions7.0版已经进行了创新性升级。
升级项目包括集成参数扫描分析与优化计算、业内首个面向纳米光学设计的共形网格和一个方便复杂器件设计的扩展仿真元器件库。
Lumerical首席技术官JamesPond博士表示：“FDTDSolutions7.0延续了Lumerical的传统：在易用的电脑辅助设计环境下整合最先进的算法，为突破性创新提供得力设计工具。
FDTDSolutions7.0与非常适用的优化算法相结合，是目前最好的工业级纳米光学设计软件。
设计人员和研究人员现在可以通过评估和优化他们的最佳设计概念来迅速取得进展。
”为优化、计算速度和精确性而设计FDTDSolutions7.0能让终端用户通过其独有的共形网格技术工具，获得更高的计算效率和精度。
在数字成像和太阳能等快速发展的行业，通过采用共形网格技术而获得更高精度的仿真结果，受到越来越多的追捧。
共形网格技术是通过麦克斯韦积分方程对不同介质之间界面的复杂描述，可达到亚晶胞精度。
与其它为低频应用（在这些应用中多数金属接近完美导体）而设计的类似技术不同的是，Lumerical的技术建立在其专有的高精度多系数材料特性拟合上，能精确模拟实际光学器件设计中任意色散介质之间的界面。
加利福尼亚州帕洛阿尔托的博世研究与技术中心高级工程师InnaKozinsky博士表示：“我们使用FDTDSolutions解决薄膜太阳能电池中的光传播问题。
现实生活中的太阳能电池器件相当复杂，包含多层材料，而FDTDSolutions7.0的共形网格使我们能够优化太阳能电池活性层的吸收，而不是手工设置非常精细的网格和分析大量的仿真结果。
lumerical fdtd表面等离激元
lumerical fdtd表面等离激元
以'Lumerical FDTD表面等离激元'为标题的内容如下:
Lumerical FDTD是一款功能强大的电磁场模拟软件,广泛应用于纳米光子学、等离激元光子学、光子晶体等领域。
其中,表面等离激元(Surface Plasmon Polariton, SPP)是一种特殊的表面电磁波,它沿金属/介质界面传播,场强最大值集中在界面处,并呈现出指数衰减特性。
在Lumerical FDTD中,可以方便地模拟和分析SPP的传输特性。
通过设置合适的金属/介质界面,激发光源可以有效地激发出SPP模式。
FDTD算法能够准确计算SPP的色散关系、传播损耗等参数,同时可视化SPP的电磁场分布。
Lumerical FDTD提供多种边界条件选择,能够很好模拟周期性或无限大的金属/介质结构。
用户还可以定义各向异性介质、非线性介质等复杂介质模型,并将其应用于SPP的研究中。
Lumerical FDTD是研究表面等离激元极佳的工具。
通过它,我们可以深入理解SPP的本质,优化等离激元器件的性能,并为新型光子集成电路的设计提供参考。
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Fabrication and properties of metalo-dielectric photonic crystal.pdf
Educational Software for interference and optical diffraction
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表面等离子共振技术.pdf
表面等离子体亚波长光学.pdf
李灿光催化综述.pdf
FDTD Solutions初级技术培训（视频）
更多资料：/Home.html
FDTD Solutions 8.0 - New Features(视频)
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Imaging.pdf
Chirp and Linewidth Characteristics in Semiconductor Quantum Dot Lasers.pdf
DIFFRACTIVE OPTICS NEAR-FIELD LASER LITHOGRAPHY FOR FABRICATION.pdf
模块，输入相应的专题名，搜索到相应的专题便可以找D Solutions软件由加拿大Lumerical Solutions公司出品。该公司成立于
2003年，总部位于加拿大温哥华。用户用该公司软件已发表大量高影响因子 论文，并被许多国际著名大公司和学术团队所使用。 FDTD Solutions基于矢量3维麦克斯维方程求解，采用时域有限差分FDTD法将 空间网格化，时间上一步步计算，从时间域信号中获得宽波段的稳态连续波 结果，独有的材料模型可以在宽波段内精确描述材料的色散特性，内嵌高速 、高性能计算引擎，能一次计算获得宽波段多波长结果，能模拟任意3维形状 ，提供精确的色散材料模型。
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tonic crystal_多伦多大学版.pdf
Photonic Crystal_复旦大学版.pdf
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Generating a sub-wavelength Bessel-like light beam using a tapered hollow tube.pdf
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Holographic detection of the orbital angular.pdf
微纳光子学设计仿真工具FDTD Solutions 专题资料 集锦
更新时间：2014-12-11
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