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FDTD Solutions 基礎(chǔ)課程
? 軟件介紹：
FDTD Solutions是一款基于有限時域差分法（FDTD算法）求解矢量Maxwell方程的專業(yè)微納光子學(xué)仿真分析軟件，可用于微納光學(xué)材料、微納光子器件等微納光子學(xué)領(lǐng)域的設(shè)計、分析與優(yōu)化。
通過其特有的多系數(shù)材料建模功能，F(xiàn)DTD Solutions能夠準(zhǔn)確地模擬寬光譜范圍內(nèi)的材料光學(xué)屬性，因而用戶能夠高效地計算器件在很寬譜帶內(nèi)的響應(yīng)。FDTD Solutions獨有的自適應(yīng)和共形網(wǎng)格技術(shù)，在減少計算資源的同時大大提高了計算結(jié)果的精度。FDTD Solutions高度優(yōu)化的計算引擎能夠充分利用多核多節(jié)點計算系統(tǒng)—從筆記本電腦到高性能計算集群，其內(nèi)置的優(yōu)化模塊能加速優(yōu)化微納光子器件。FDTD Solutions微納光學(xué)軟件是光電子研究與設(shè)計行業(yè)專業(yè)工程師和科學(xué)家的首選。
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課程目標(biāo)：
掌握Lumerical微納光電子學(xué)仿真設(shè)計軟件的特點、功能以及應(yīng)用領(lǐng)域；
正確使用FDTD Solutions微納光子學(xué)軟件獨立地開展學(xué)術(shù)和工程研究。
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課程目錄：
FDTD Solutions 基本操作、腳本和分析、以及高級功能和最先進(jìn)的并行計算引擎。
1.?Lumerical 產(chǎn)品使用范圍和所解決問題的簡單介紹
2.?軟件使用流程與人機(jī)交互界面即基本操作（此部分請事先參加趙海軍的網(wǎng)絡(luò)講座）：?
1）?軟件基本介紹
2）?軟件使用流程與CAD界面簡介
3）?結(jié)構(gòu)設(shè)置與特殊性質(zhì)物體的設(shè)置
4）?仿真區(qū)域與邊界條件設(shè)置
5）?各種激勵光源設(shè)置
6）?各種監(jiān)視器與分析組設(shè)置
7）?參數(shù)掃描與優(yōu)化設(shè)置
8）?仿真運行設(shè)置
9）?結(jié)果分析與Visulizer和數(shù)據(jù)處理
10）?問與答
11）?計算資源檢查（內(nèi)存，模擬所需要的CPU時間）?????
12）?培訓(xùn)時將簡單演示文件的設(shè)置、仿真和結(jié)果分析???
3.?數(shù)值方法
1）?概述FDTD方法及適用范圍 (Maxwell方程，Yee cells，物理量的單位等)
2）?共型網(wǎng)格CONFORMAL MESH技術(shù)使用與設(shè)置
3）?如何有效地從時間域獲取穩(wěn)態(tài)連續(xù)波的模擬結(jié)果???
4）?邊界條件極其使用條件
5）?網(wǎng)格精度與收斂性測試問題
4.?仿真基本物件、參數(shù)掃描于優(yōu)化????
1）?結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)組
2）?邊界條件
3）?各種光源
4）?監(jiān)視器
5）?掃描與優(yōu)化
6）?分布式并行運算
7）?并發(fā)式并行運算
5.?實例練習(xí)和解答疑問：?
???????????? *簡單的例子?
???????????? *入門例子?
???????????? *高級例子 （備選）
???????????? *用戶提供的例子?
?????????? *問與答?
6.?各種材料模型
1）?寬光譜材料擬合
2）?材料庫
3）?常用材料
4）?自輸入材料
5）?各種非線性材料
6）?小貼士
7.?實例練習(xí)和解答疑問
1）?高級實例?
2）?用戶提供的例子?
3）?問與答?
4）?Lumerical公司的許可證方式及其特點
5）?總結(jié)
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