光学・フォトニクス設計の妥当性を支える、
実務者向け技術リソース集

解析精度の担保、ソルバー選択の根拠、PDK連携ワークフローなど、PIC(光回路)設計やナノフォトニクス実務に直結する情報を、設計フェーズに合わせて提供します。

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微粒子や表面での散乱

この例では、集光された光ビームと典型的なDVDディスク上の構造化された金表面との相互作用に関する完全な3次元モデルを構築します。その目的は、DVD表面に最大限の情報が保存できるよう、大きな変調信号が得られる金ポストの最小サイズを決定することです。



このシミュレーション結果を再現するには、Ansys…
2024.05.12/作成者: Redouane Katouf

大規模リング共振器の最適解析手法:フル解析の限界と分割アプローチ

半径の大きなリング全体をFDTDなどでシミュレーションすると、計算量が膨大になることがあります。しかしながら、いくつか方法はあります。



varFDTD(2.5次元ソルバー)による計算負荷の低減と注意点



Lumerical…
2022.03.15/作成者: Redouane Katouf

大規模PIC設計におけるvarFDTDの優位性:BPM・EMEとの精度と速度の比較検証

Lumerical MODEのバリエーショナル FDTD(VarFDTD)ソルバーは、リッジ導波路を用いたシステムからフォトニック結晶のような複雑な形状のものまで、さまざまな導波路構造における光の伝搬を効率的にシミュレートします。
2022.02.12/作成者: Redouane Katouf

光集積回路における光結合効率の向上:マイクロレンズとグレーティングカプラの最適設計

光集積回路(PIC)において、光ファイバーと導波路の間での効率的な光結合を実現するための重要な要素は、グレーティングカプラとマイクロレンズの協調設計です。このアプローチにより、結合効率が飛躍的に高まり、さらにはモード不一致や微細な位置ズレに対する耐性も強化されます。この記事では、Ansys…
2024.09.16/作成者: Redouane Katouf

光学設計ソフトウェア Lumerical と Zemax の連携方法

LumericalとZemax OpticStudioの連携方法を解説。ZBFファイル連携、FDEモード解析、重なり解析、ファイバー結合効率改善まで、光学設計とフォトニクス設計で使える実務ワークフローを、設定の要点とともに具体的に紹介します。
2024.02.27/作成者: Redouane Katouf

フォトニック結晶ナノ共振器の設計・解析(FDTD / varFDTD)

フォトニック結晶ナノ共振器(H1/H2)の設計・解析を、Lumerical FDTD/MODE varFDTDで再現・検証する手順を解説。共振スペクトル、対称境界条件、モード分布、メッシュ設定、Q値評価の要点を整理。
2024.06.06/作成者: Redouane Katouf

ファイバーとフォトニックチップの結合:マイクロレンズとエッジカプラを用いたアプローチ

光ファイバーとフォトニックチップ間のカップリング最適化に向けたLumericalおよびZemaxシミュレーションについて説明します。マイクロレンズとエッジカプラを用いたこの技術により、システム効率が向上し、低い挿入損失を実現します。
2024.11.04/作成者: Redouane Katouf

LumericalとZemaxを連携したメタレンズ設計:設計フローと妥当性評価ガイド

この例の目標は、円筒形のナノロッドで構成された回折メタレンズを設計することです。ナノロッドの半径と配置を調整することで、メタレンズの表面に望ましい位相プロファイルを作り出します。設計は、Ansys…
2023.05.23/作成者: Redouane Katouf

Lumerical FDTD/MODEにおけるブロッホ境界条件:原理・設定・計算コスト

Lumerical FDTD/MODEのブロッホ境界条件を解説。周期境界条件との違い、斜め入射の位相補正、複素数値場による計算コスト(メモリ・時間2倍)の影響を詳述。BFASTとの使い分けや、境界散乱を防ぐSource Angle設定など高精度解析の必須知識を網羅しています。
2022.09.06/作成者: Redouane Katouf

Lumerical FDTD 解析精度向上のためのトラブルシューティング:不正確な結果を回避する設定指針

FDTD のシミュレーションを設定して実行する際に,不正確であると思われる予期しない結果が得られるのは,珍しいことではありません。これらの予期しない結果は,物理的にあり得ないものや (伝送結果が 1 より大きいなど),他のソース (論文や他のシミュレーションなど) の結果と異なることがあります。これは,シミュレーションの設定において,誤りがあることを示している可能性があります。
2021.10.18/作成者: Redouane Katouf

Lumerical FDTD GPUソルバーの要件・制限事項まとめ

2023 R2 リリース以降、Lumerical FDTD は GPU 計算をサポートしています。



このページでは、Lumerical…
2023.09.21/作成者: Redouane Katouf

各カテゴリの内容

技術ノート

解析手法の選定基準や、物理的な妥当性評価のための技術資料です。FDTD/EMEの使い分け、境界条件の設定根拠、GPU計算効率化など、設計レビューの論点となる技術情報を整理しています。

設計・解析ガイド

実務フローに即した手順解説です。シリコンフォトニクス、メタレンズ、VCSEL解析、迷光評価などを題材に、設定の最適化と解析結果の解釈、評価観点をまとめています。

リリースノート

各種解析ツールおよびPhotonicaの更新履歴です。新機能の活用法、既存モデルの移行、PDK連携の変更点など、設計環境の維持管理に必要な重要情報を集約しています。

セミナー・資料

ウェビナー録画、学会講演、技術解説資料を掲載しています。PIC設計ワークフロー、公差解析の考え方、試作(MPW)準備など、社内検討や教育に活用しやすい形式で提供します。

リソースとサポートの使い分け

このページは、設計手法の確立・解析フローの最適化など、技術的な判断力を高めるためのリソースです。

インストール、ライセンス、致命的な計算エラー等のトラブルシューティングはサポートページをご利用ください。

探している情報が見つからない場合

設計課題や用途に応じて、関連資料や推奨ワークフローをご案内します。

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