室蘭工業大学学術資源アーカイブ JASCOME 5 2 113 118

(1)

多層格子による平面波散乱特性のハイブリッド・ト

レフツ有限要素法解析

その他（別言語等）

のタイトル

Anal ys i s of Pl ane W

ave Sc at t er i ng

Char ac t er i s t i c s of M

ul t i l ayer ed G

r at i ngs U

s i ng

H

ybr i d Tr ef f t z Fi ni t e El em

ent M

et hod

著者

佐藤慎悟, 長谷川弘治

雑誌名

計算数理工学論文集

巻

5 号

2 ページ

113- 118

発行年

2005- 12

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

J78-C-1(1995), pp. 391-399.

(3）図司和浩，小柴正則，辻寧英：有限要素法によるキラルグ

J69・ C(1986), pp. 1503-1511.

(2）大川諭ー_{，辻寧英，小柴正則：異方性誘電体格子による平面}

電子情報通信学会論文誌

(8）佐藤悦情，長谷川弘治：ハイブリツド・トレフツ有限要素

法に基づく回折格子の散乱特性解析法，境界要素法論文集，

21(2004), pp. 53-58.

(9）佐藤慎悟，長谷川弘治：3次元入射する平面波の回折格子散

乱特性のハ_{イブリッド・トレフツ有限要素法解析，電子情報}

通信学会論文誌（C), 12月号掲載予定．

(10) L. Cairo and T. Kahan: Variational Techniques in

Elec-電子情報通信学会論文誌

(C-1), J82-C-1{1999), pp. 318-325.

(4) J. Jin, J. L. Volski, and J. D. Collins: A inite』element boundary-integral method or scattering and radiation by twかand three-dimensional structures, IEEE Anten

n錨Propagat. Mag., 33(1991), pp. 22-32.

(5) G. Pelosi, A. Cocchi, and A. Monm・chio: A hybrid FEM based procedure or the scattering rom photonic crys tals illuminated by a gaussian beam, IEEE ’rans. An tenn邸 _{Propagat., 48(2000), pp. 973-980.}

(6）中旧康則，小柴正則：任意の入射面と偏波をもっ平面波に

(11) X. Q. Sheng and S. Xu: An eicient high-order mixed edge rectangular-element method or lossy anisotropic

Tech., 45(1997), pp. 1009-1013.

(12) T. L. Zinenko, A. I.Nosich, Y.Okuno: Plane wave scat tering and absorption by resistive-strip and dielectric strip periodic gratings, IEEE’_{rans. Antenns Propa} gat., 46(1998). pp. 1498-1505.

(13) T. L. Zinenko, A. Matsushima, and Y. Okuno: Scat tering and absorption of electromagnetic plane wave by a multilayered resistive strip grating embedded in a di-(C-1), J72-C-1(1989), pp. 731-739.

(7) Qing- Hua Qin: The reftz Finite and Boundary

Ele-IEEE ’_{rans. Mierow. Theory}

E82-C{1999),

電子情報通信学会論文誌（C-1).

電子通信学会論文誌（C),

Gordon and Breach.

electric slab, IEICE’_{rans. Electron.,} pp. 2255-2264.

WIT Press.

よる散乱特性の有限要素法解析，

レー_{テイングの偏波特性解析，}

波回折の有限要素法解析，

ment Method, (2000),

回折の有限要素法解析，

tromagnetism, (1965),

dielectric waveguides,

-118-5. むすび

任意の入射方向と偏波をもっ平面波の多層格子による散乱問題

へ，ハイブリッド・トレフツ有限要素法を拡張し，定式化および

数値解析を行った．他の解析法との計算結果の比較から，本手法 (b) .d = 3.5

requency dependence of relative powers or perect

レフツ要素で分割することにより，従来の有限要素を直接適用するよりも最終的に解く行列方程式の次元数を大幅に低減できることを磁認し，本手法の有用性を示した．

参考文献

(1）中田康則，小柴正則，鈴木道雄：誘電体格子による平面波

また，各層の聞の一_{様均質領域をそれぞれト}

l

－

l

pu

－

pu e

－

e Eu

－

Iqui

－－

i

RU

－

PO

円4

－

唱i

AAτ

－

nu

－－－

u

－

o

計算時間

Comparison of number of unknowns

2

0.7 0.6

次元数

3238 118

F

U d －

、，

e lE

刷

耐

｝

叫

一

C

封

dHu

－

向

制

御

剛一

M

r

一

川_旬

開一

R

M

M_剛

同一

1UU

11

円

円_M

M一

T T E E

－

uu MU ・・－

一

_一

・

・一

s

h

：－

e

二

e－

－

e一_。

御

門二

凶

＝

ω

＝

凶一

MM

4

一一

m

一一

_m

一一

m

一

『

苛二

1

二

2

－－

t

一

O

三一

－

一一

－一

一

＋一

4

V 『 u

6

・

u － M 『・－－ u o o o o M o o u o o 』

霊

a

g

室

直

(a) .d

=

1.0

1._{‘ 、、ー－-- HTFEM ，’＼}

＇，� ・ FEM ,• －�

0.8ト ＼．ダ』

‘・ i_I 、 _• _•， '

, I ・

[o.6r

Om…師仏剛＂ \

＠〉

百Q.4t O削e reted酬er

百 I �

0.2

分割数（Dx, Dy)

(40,1) (40, 16) conductor strip gratings

の妥当性を示した．

常

計算モデル

Table 1

0.8 0.6 0.4

本手法従来法