Optiwave

功能

新版 OPTIFDTD 8.1

最新版 OptiFDTD 可最大程度地发挥 64 位操作系统的功能，同时具有：

• 32 位操作系统所不具备的访问大容量内存的功能
• 多核处理器和多处理器主板带来的可扩展性
• 更佳的整体性能和渲染

 

OptiFDTD 8.1 新增内容 - 3D 布局设计器 现在，全三维布局设计器增强了 OptiFDTD 的设计体验。 在通用的 3D 环境下查看并旋转您的结构。用户不必再依赖二维横截面分析来推断空间形状。

 

OptiFDTD 8.1 新增内容 - 各向异性 3D 模式求解器
借助 OptiFDTD 中增加的这一先进模式求解器，用户能够对使用高衬度材料构建的结构进行更精确地仿真和分析。

热吸收模块
半导体器件或太阳能电池中的金属材料和有损耗材料会吸收部分波能量，并将其转化为热量。OptiFDTD 8.0 中的高级热吸收模块支持热场分布和热吸收率评估计算。

总场/散射场 (TF/SF)
OptiFDTD 8.0 支持 TF/SF 现象仿真和 2D 空间的全角度雷达散射截面 (RCS) 分析。

用于表面等离子共振 (SPR) 的洛伦兹-德鲁德 (Lorentz-Drude) 模型
Optiwave 独家供应表面等离子体和等离子材料（包括纳米金属结构）特征仿真的最可靠仿真算法。

表面等离子体具有将光局限在极小尺度上的独特能力，其已成为光子与生物光子行业内的新研究方向。

散射形式的纳米颗粒 39nm 球形纳米颗粒的三维仿真。左图示出的是折射率为 1.47 的金制电介质材料。 图中的激发为在 Z 方向传播的 Y 极化平面波。图中显示了 y-z 平面和 x-y 平面的场图。

 

平面输入波的初始相位
使用这项新功能后，用户可以选择入射输入波的初始相位偏移。该应用程序在分析来自多个输入平面的联合信号时非常实用。

全面的功能设置

高级边界条件

OptiFDTD 包含高级边界条件仿真功能，可以优化内存使用并提供更精确的结果。使用“单轴完全匹配层”(UPML) 方法（与传统 PML 相比）计算吸收边界条件。周期边界条件、理想电导体 (PEC) 和理想磁导体 (PMC) 边界条件可以与 UPML 配合使用，以实现更先进的周期性布局和对称布局仿真。

稳固的光子晶体编辑器

采用 OptiFDTD 随附的稳固光子晶体编辑器，用户可以通过多个模板形状（即原子波导）编辑任意的晶格结构和周期性布局。编辑功能也进行了改进，包括创建用户定义的形状和结构旋转。

通过脚本实现仿真自动化
该强大功能使用户能够通过 Visual Basic 脚本获得仿真引擎的完全自动化。灵活的脚本工具可与图形用户界面完全集成，从而简化自动化过程：

• 迅速便捷地将任意布局设计或其部分设计转换成脚本。
• 创建代表特定元件的自定义脚本库，这些元件可添加到任意的新布局设计。
• 不需要在图形用户界面上手动操作便可以轻松创建最复杂的设计。
• 使用全面的后处理工具优化您的仿真。

FDTD 边带求解器
此完全集成的 2D 边带求解器基于带布洛赫 (Bloch) 周期边界条件的 FDTD 方法，可以根据减小的仿真域（来自正方形或六边形晶格的单个或多个晶胞）生成边带图。

波导厚度渐缩选项
除了宽度外，现在波导的厚度也可以渐缩。沟道波导可以线性渐缩，而光纤则可以线性和成比例地渐缩。采用 3D 光纤形状时，为了对光纤渐缩进行建模，可同样将 2D 波导在 x-z 平面内的宽度应用于其高度。即使 y 的尺寸改变，光纤中心线在 3D 空间内的位置仍保持不变。

后期数据分析
OptiFDTD 可提供最强有力的后期数据分析工具。选项包括：域中的离散傅立叶变换场分布、域中的坡印亭矢量、极化功率计算和重叠积分计算。

PWE 边带求解器
使用这种基于平面波展开 (PWE) 法的新型边带求解器，客户能够在所有三个方向上分析光子晶体材料和器件的性质。

“我们正利用 OptiFDTD 来实现 CMOS 图像传感器像素的 2D 和 3D 仿真，以对其光效率进行评估。OptiFDTD 是一种用途极广的仿真工具，而 Optiwave 的技术支持也给我们留下了深刻印象。”
Peter Catrysse 博士
斯坦福大学电气工程系