フォトニック結晶導波路解析のためのモーメント法の開発：CAD開発を目指して

• 研究課題/領域番号: 23K11132
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分60100:計算科学関連
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 田中 雅宏 岐阜大学, 工学部, 教授 (80267848)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2026年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2025年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2024年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: フォトニック結晶導波路 / CAD / コンピュータシミュレーション / モーメント法 / 積分方程式

研究開始時の研究の概要

演算処理の高速化を目的に光コンピュータの研究開発が行われている。光コンピュータの基本素子をフォトニック結晶導波路で構成する方法があり，フォトニック結晶導波路を解析・設計する手法の開発は重要な工学課題である。
一般に導波路解析において，解析領域は全空間（無限領域）であり，未知関数は全電磁界である。コンピュータで数値計算を行うためには，解析領域が有限領域である解析手法が必要である。
申請者は，スラブ導波路において，全電磁界から導波モードを除去することにより無限領域を有限領域と見なせる解析手法を開発し，その有効性を示した。本研究では，その解析手法をフォトニック結晶導波路に適用する。