学海无涯，FDTD陪你呀！

FDTD 时域有限差分

数值模拟方法与应用

背景

FDTD Solutions是一款非常好用的微纳光学设计工具。该软件提供了丰富的设计功能，支持CMOS图像传感器，OLED和液晶，表面计量，表面等离子体，石墨烯，太阳能电池，集成光子组件，超材料，衍射光学和光子晶体。用户可以在软件材料中模拟和设计光学器件，计算光学数据，支持空间滤波，场极化，磁场，周期性结构，半球功率积分等设计解决方案，提供时域有限差分分析函数，时域有限差分（FDTD）方法是求解复杂几何图形中麦克斯韦方程组的精确严格方法。作为直接的时空解决方案，它为用户提供了有关电磁和光子学中所有类型问题的独特见解。结合目前许多学生对实验开展的痛难点，将FDTD仿真引入实验当中，通过软件可视化处理有效直观的展示仿真的流程，与实验数据结合，使得文章内容具有说服力、预见性和新颖性。为解决大家在FDTD Solutions仿真学习过程中遇到的问题，特举办“FDTD Solutions时域有限差分数值模拟方法与应用”光电专题线上培训班，本次培训主办方为北京软研国际信息技术研究院，承办方互动派（北京）教育科技有限公司，具体相关事宜通知如下：

特色

1.  本次课程共4天，采用“2+2”教学体系，分两阶段授课，给与学员巩固练习时间；采用线上实训、Step by step的教学方式、课堂上连麦答疑、课后提供无限次回放视频，发送全部案例模型文件，建立永不解散的课程群，长期互动答疑；以具体算例和科研论文为实例，讨论在处理具体问题时如何应用FDTD以及如何做出能够发表的结果；

2.  基础入门阶段采用Step by step的教学方式带着做具体的案例，在案例中学习FDTD应用的必备技能，帮助学员快速掌握仿真操作流程，建立正确的仿真思路。

3.  通过FDTD仿真实例以及论文模拟复现的形式，带大家使用FDTD Solutions及相关软件构建数值建模研究的方法。通过多个场景案例的应用讲解，学习借助FDTD在超构表面设计、超构透镜设计、纳米结构的光学特性研究、波导结构设计等多个方向的研究方法。

大纲

FDTD基础入门	1  FDTD Solutions 求解物理问题的方法 1.1 FDTD与麦克斯韦方程  1.2 FDTD中的网格化 2  FDTD Solutions 特点与应用 3  FDTD功能与使用 Ø  主窗口——CAD人机交互界面 计算机辅助设计（CAD）模拟编辑器:主标题栏、工具条、实体对象树实体对象库、脚本提示与脚本编辑窗口
FDTD仿真流程	4  FDTD仿真通用流程 Ø  激励光源选择及设置（以左旋圆偏光的设置为例） Ø  模拟的实体对象：基底、结构（Structures）的选择及设置 Ø  仿真区域及其设置（以区域大小设置及mesh选择为例） Ø  不同监视器功能及使用（以超构表面频域功率监视器设置为例） Ø  材料库与材料浏览器（以多晶硅与二氧化钛的数据导入为例） Ø  模拟计算与分析：资源管理、运行模拟 结果分析：视觉化器使用Visualize、使用脚本进行高级分析
FDTD仿真实例	5   FDTD仿真进阶技能 Ø  FDTD脚本操作基本技能 Ø  Matlab与FDTD的导入与导出 Ø  利用群组构建复杂几何结构及复杂周期性结构 Ø  利用脚本进行复杂光源设置 实例内容： （一）波导截面本征模式分析 （二）利用导入光源进行任意光源设置 （三）利用MATLAB计算结果及脚本设置超构表面—生成全息图形 （四）利用脚本构建波导结构 （五）设置Pancharatnam–Berry型超构表面的结构，单元旋向及位置 （六）通过相位叠加螺旋相位模拟生成漩涡光 （七）利用脚本的导出结果及MATLAB结果分析—偏振转换效率计算 （八）超构表面的透过率/聚焦效率的分析 （九）传输型超构表面单元的结构扫描与选取 （十）传输型超构表面的相位分布设置 （十一）不同偏振态的光入射下，验证传输型超构表面的偏振不敏感性 （十二）利用脚本由近场计算远场
模拟论文复现	5 PB型超构表面设计：生成聚焦及涡旋光斑 ----（根据发表在Science上的论文） 6 PB型超构表面设计：生成Airy光束 ----(根据发表在ACS NANO上的论文) 7 传输型超构表面设计：生成Airy光束 ----（根据发表在Photonics Research上的论文） 8 渐变耦合双波导设计：波导本征模式转换 ----（根据发表在Physical Review Letters上的论文） 9 L型截面波导设计：不同偏振波导本征模式转换 ----（根据发表在Physical Review Letters上的论文）

部分案例展示：

主讲人

主讲毕业于德国海德堡大学和马普学会光学研究所，多年来一直致力于纳米光子学的相关研究。授课讲师有着丰富的FDTD使用经验。在《ACS Nano》、《Laser & Photonics Reviews》、《Advanced Optical Materials》、《Photonics Research》、《Nanophotonics》等国内外学术刊物上发表论文近五十篇。擅长领域：超构表面、表面等离子体、光存储、医学光学等方向。

费用

（含报名费、培训费、资料费）

FDTD专题(四天)：每人￥4300元

费用提供用于报销的正规机打发票及盖有公章的纸质通知文件；

如需开具会议费的单位请联系招生老师要会议邀请函；

优惠礼包

1、凡报名学员将获得本次培训书本教材及所有案例模型文件；

2、培训结束可获得本次所学专题课程全部无限次回放视频；

3、价格优惠：

优惠一：2022年9月16日前汇款可享受400元早鸟价优惠（仅限前十名）；

优惠二：同一人报名两个及以上专题，每一专题课程可享受额外优惠；

优惠三：凡老学员推荐报名者，可享受额外优惠（推荐者可获取现金红包）；

4、学员提出的各自遇到的问题在课程结束后可以长期得到老师的解答与指导；

5、参加培训并通过考试的学员，可以获得：北京软研国际信息技术研究院培训中心颁发的《FDTD仿真应用工程师》专业技能结业证书；

联系方式