Programma del corso

Obiettivi formativi

Scopo del Corso e’ fornire allo studente le conoscenze di base sulle moderne tecniche di progetto di componenti ottici e a microonde.

Programma del corso

Le tecniche numeriche per l’ottica e le microonde: Differenze Finite nel Dominio della Frequenza (FDFD), Differenze Finite nel Dominio del Tempo (FDTD), Beam Propagation Method, Teoria dei Modi Accoppiati – Classificazione e confronti.

Introduzione al metodo delle Differenze Finite: Definizioni – Derivate del primo e secondo ordine – Errore di troncamento ed ordine di approssimazione – Misura e stima dell’errore.

Solutori Modali: derivazione ed implementazione di un solutore modale alle differenze finite – Condizioni al contorno e simmetrie – Studio numerico di fibre ottiche e guide dielettriche – Guide accoppiate.

Teoria dei Modi Accoppiati: formulazione – Studio di un accoppiatore direzionale con la tecnica dei supermodi – Modeling di Risounatori ad anello ad add-drop multiplexer.

La tecnica delle Differenze Finite nel Dominio del Tempo: la cella di Yee – Implementazione dell’algoritmo – Condizioni al contorno – Implementazione dell’algoritmo per mezzi con perdite e dispersione – Stabilità e dispersione numerica

Il metodo BPM: equazioni risolventi – Schema alle differenze finite esplicito ed implicito: stabilità – Algoritmo di Thomas – FFT BPM