At gøre deltagerne bekendte med de mest anvendte numeriske metoder til modellering af moderne fotoniske komponenter, såsom plan-bølge metoden og finite-difference metoden i både tid- og frekvensdomænet. Deltagerne vil også lære at modellere udbredelse af pulser og lysstråler i ikke-lineære optiske materialer ved brug af split-step Fourier metoden. Endelig vil stationære mode-strukturer blive beregnet ved at løse det underliggende randværdiproblem.
Kursusindhold:
Både forskning og teknologiudvikling indenfor moderne fotonik er i stigende grad afhængigt af effektive numeriske metoder der med stor nøjagtighed kan modellere de optiske egenskaber af såvel avancerede komponenter, f.eks. højindeksbølgeledere, mikrostrukturerede optiske fibre og ringresonatorer, som metamaterialer, f.eks. fotoniske krystaller, etc. Der er også en stigende interesse for at udnytte ulineære optiske effekter til signalbehandling, så et grundlæggende kendskab til numeriske modelleringsværktøjer for både lineære og ulineære optiske fænomener er vigtigt for enhver der arbejder med forskning eller udvikling indenfor fotonik. Målet med dette kursus er at give deltagerne en grundlæggende forståelse af nogle alment anvendte numeriske metoder, med vægt på såvel den grundlæggende matematik, algoritmiske problemer forbundet med deres implementering, og deres effektivitet i løsningen af vigtige problemstillinger indenfor moderne fotonik. De følgende metoder vil blive omtalt: Metoder i frekvensdomænet: Finite-difference metoden for lige bølgeledere, planbølgemetoden for fotoniske båndgabsstrukturer. Metoder i tidsdomænet: Finite-difference metoden i tidsdomænet til modellering af avancerede fotoniske komponenter. Ulineær propagation: Split-step Fouriermetoden og løsning af randværdiproblemer
