| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2009-09-14 13:25
FDTD法による3次元光散乱体の光パルス伝搬解析 ~ 境界及び波源条件 ~ ○熊澤秀幸・沖松一弥・田畑頌吾・西尾直也・谷藤忠敏(北見工大) MBE2009-45 |
| 抄録 |
(和) |
FDTD法を用いた3次元散乱体の光パルス伝搬解析における波源と境界条件を述べている。積分型光拡散方程式にガウスの定理を使用することにより、新たな境界条件を導出した。この境界条件は、放射発散度と拡散放射流速が混在するが、表層Yee格子にも等方的な点波源を組み込むことが可能である。次に、離散化されたYee格子点の間に点波源がある場合の各Yee格子点への波源配分法を提案した。これらの境界及び波源条件をFDTD解析に適用し、光吸収及び等価散乱係数が0.02及び2mm-1の3次元光散乱体をz=0.5mmのYee格子に離散化し、後方散乱光パワを数値解析した。数値解析結果はFarrell等により提案されている解析解と±5%の精度で一致し、本解析法の妥当性を検証した。 |
| (英) |
Source and boundary conditions in FDTD analysis for optical pulse propagation in 3-D scattering medium are described. New boundary conditions are derived based on the integral form of diffusion equations by utilizing Gauss’s Theorem. The boundary conditions are defined by both fluence rate and radiant flux and isotropic point sources even in the surface cells are enabled to be incorporated. Next, source isotropic point source power assignments to the discrete Yee grids are proposed, in which the point source power is divided into the two adjacent Yee grid points in inversely proportional to the distance between the source and the grid points. Backward scattered reemissions from semi-infinite scattering medium of 0.02 and 2 mm-1 in absorption and scattering coefficients were calculated based on the FDTD analysis and the numerical results were compared with analytical solutions. The both are in good agreement, which justify the FDTD formulation proposed here. |
| キーワード |
(和) |
FDTD解析 / 境界条件 / 集束ビーム / 点波源 / 光拡散方程式 / / / |
| (英) |
FDTD analysis / Boundary condition / Collimated source / Isotropic point source / Optical diffusion equation / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 109, no. 194, MBE2009-45, pp. 41-46, 2009年9月. |
| 資料番号 |
MBE2009-45 |
| 発行日 |
2009-09-07 (MBE) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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