FIMMWAVE
A powerful waveguide mode solver
導波路モードソルバによる複雑な導波路とファイバー構造のモード解析を行うソフトウェア
Mode profiles for the first order TM-like mode: (left)
guided Ey field profile (right) leaky Ex field profile
Mode profiles calculated for a wavelength of 1.55um
- FIMMWAVE (フィムウェーブ)の特徴 -
FIMMWAVEは、導波路構造用の堅牢で完全なベクトルモードソルバーをもち、多数の補完的なアルゴリズムを採用することで、
任意の材料と柔軟性の高い導波路CADツールにより多種多様な導波路を解くことができます。
また、伝搬モジュール「FIMMPROP」を用いて、2D / 3D構造における伝搬をモデル化することが可能です。
・ 低屈折率高分子導波路、高屈折率シリコン(SOI)およびGaAs / AlGaAs 導波路
・ シングルモードおよびマルチモード光ファイバー、フォトニック結晶ファイバー(PCF)
・ エッチング(リブ、リッジ)、拡散、埋没などの一般的な各形状
・ スロット導波路、スランテッドウォール、グレーデッド構造
・ プラズモン導波管、マイクロ波導波管
・ 光活性導波路、光磁気導波路
FIMMWAVEには、様々な構造に最適化された、豊富な補完的ソルバーが含まれています。
・ 半解析的手法:屈折率の強い変動や薄い層などの問題に効率的に取り組むことができます。
・ 有限要素法(FEM)や有限差分法(FDM)のような数値的手法で、任意の問題に対してロバストな解を提供します。
ソルバーの信頼性を高めるために、FIMMWAVEには多くの独自の工夫が凝らされていて、ラピッドプロトタイピングにも最適で、
非常に多様な導波路を正確に解くための柔軟な手法をユーザーに提供します。
FMM Solver
フィルムモードマッチング法に基づいており、長方形の導波路構造用に最適化されたソルバーです。
量子井戸などの非常に薄い層を含む可能性のあるエピタキシャル成長構造にも最適です。
FDM Solver
高度な有限差分アルゴリズムに基づいていて、金属構造または吸収構造に最適なソルバーです。
高ステップの屈折率プロファイル、傾斜/湾曲した界面、および勾配プロファイルを備えた導波路を
正確にモデル化できます。
FEM Solver
有限要素法に基づくモードソルバーで、複雑な形状や湾曲したインターフェースに最適なソルバーです。
高度に最適化されたメッシュが事実上任意の形状に適応できるため、複雑な導波路形状を解決するのに
理想的です。
Effective Index Solver
有効屈折率を用いた近似解析に基づくモードソルバーで、準2D構造に対し非常に高速なソルバーです。
自社開発の高性能1D + Zソルバーを使用することで、非常に堅牢なソルバーとして実現しています。
特に、完全に分離されたコアを持つ構造を扱うことができます。
Fiber Mode Solvers (Cylindrical Solvers)
FIMMWAVEのファイバーソルバーは、ステップインデックスおよびグレーデッドインデックスプロファイル、
さらには金属ファイバーを含む、任意の円筒形状のシングルモードおよびマルチモードファイバーを
モデル化できます。
-Fiber Mode Solvers-
・General Fiber Solver : 半解析的手法で非常に高速に完全電気壁、完全磁壁境界条件、透明境界条件サポートします。
・Finite-Difference Fiber Solver : 有限差分アルゴリズムを使用し高速に解を導く最も柔軟で強力なソルバーです。
・Gaussian Mode Fiber Solver : ガウス近似による基本モードを簡単に求めることができます。
・Single Mode Fiber Solver : シングルモードのステップインデックスファイバーの基本モードを計算します。