フォトンの製品ラインアップ

PHOTO-WAVEjωは有限要素法(FEM)による3次元高周波電磁界解析ソフトです。 アンテナ、導波管、共振器、RFIDの電磁波シミュレーションに対応し、Sパラメータやインピーダンス解析を効率よく実施できます。 【特徴】 ・PHOTOシリーズ専用プリ・ポストと一体型となっているため、データ作成から解析、そして結果処理が一連の操作として行える ・他のPHOTOシリーズモジュールと一体化しているので、たとえば、電磁場解析（電磁界解析）によって求まった発熱から、温度分布を求めるような連成解析が簡単にできる ・エッジエレメント法及び ICCG 法の併用により画期的な高速化が達成されています。従って、3次元電磁波解析（高周波解析）がパソコンで可能となる ・有限要素法を使っているので、閉領域とくに多媒質を扱う解析に適している ・熱伝導解析ソフト PHOTO-THERMO と連成すれば、誘電体内の発熱から温度分布の計算をすることが可能

当社の「PHOTO-WAVEjω」を使用して、直方体の空洞を TE101モードで動作させたときの電磁場解析を実施しました。 得られた解析結果から求めた数値を理論的な計算と比較。 解析モデルの表面にプレート要素を作成しました。 このプレート要素には電気伝導率を設定しています。 内部のエネルギーと内壁のロスからQ値を求めました。 解析ソフトウェアを使用して得られた値と理論的な数値は 良好に一致しました。 【事例概要】 ■解析対象：直方体空洞共振器 ■共振周波数：2.20651GHz ■使用したソフトウェア：PHOTO-WAVEjω ■評価項目：電場(絶対値)および磁束密度(絶対値) ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

当社の「PHOTO-WAVEjω」を使用し、反射波を 減少させることができるか検証した実績をご紹介します。 反射を想定して、主となる導波管の出口において、 インピーダンスを不整合させます。そして、反射波を生じさせます。 分岐した導波管の長さを調節します。調整することにより、 反射率を適切に抑えられることが確認できました。 【事例概要】 ■解析目的：EHチューナの電磁波解析 ■周波数：5GHz ■解析モジュール：PHOTO-WAVEjω ■評価項目：ポートのS11(絶対値)を用いて評価 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

空洞共振器の共振周波数と共振モードを求めるために電磁場解析を行いました。今回の事例では、直方体空洞共振器をモデルにして固有値解析を行い、共振周波数と共振モード（電界、磁界のパターン）を求めました。 【事例概要】 ■使用ソフトウェア：PHOTO-WAVEjω ■解析結果 ・モード1において理論値との誤差わずか0.104％

レーダー等の信号処理に用いられるT字型の導波管に対して、それぞれの ポートから入力された電磁波がどのような分布になるか、有限要素法による 解析を行いました。 E面T分岐導波管に3つのポートを設定。対称性から1/2モデルで作成するので XY平面上は自然境界、それ以外の側面には対称境界条件を付します。 結果、計算で求められたS31とS13の絶対値はそれぞれ0.644と0.631であり、 その誤差は2.0％でした。 【事例概要】 ■解析モジュール：PHOTO-WAVEjω ■解析結果 ・計算で求められたS31とS13の絶対値はそれぞれ0.644と0.631であり、 　その誤差は2.0％だった ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

方形導波管にポリエチレン等の誘電体を充てんすると空気との境界面で 電磁波の反射が起こります。 規格WRJ-5の方形導波管の一部にポリエチレンが充てんされている系を考え、 電磁波の分布を有限要素法を用いて解析。 結果、ポリエチレン側の電場の絶対値が一定であることから、出力面で 反射が起きていない（インピーダンス境界が正しく設定されている）ことが わかりました。 【事例概要】 ■解析モジュール：PHOTO-WAVEjω ■解析結果 ・ポリエチレン側の電場の絶対値が一定であることから、出力面で反射が 　起きていない（インピーダンス境界が正しく設定されている）ことがわかる ・散乱行列の計算において、空気およびポリエチレンの特性インピーダンスを 　ZAir＝279.052Ω・ZPE＝156.987Ωとした ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

電磁波解析ソフトウェア「PHOTO-WAVEjω」を使用し、ダイポールアンテナの 入力インピーダンスを解析した事例をご紹介します。 アンテナは直径1mm、長さ60.5mm、ギャップは0.5mmです。 モデル境界にはインピーダンス境界を設定。アンテナは完全導体としました。 【事例概要】 ■使用ソフトウェア：PHOTO-WAVEjω ■解析条件 ・モデル境界にはインピーダンス境界を設定 ・アンテナは完全導体 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

八木・宇田アンテナは、複数の短い素子からなる導波器と長い素子の反射器、 そしてその間に位置する給電器から構成される指向性を持ったアンテナです。 給電器から放射される電磁波を有限要素法により解析し、その結果をもとに 遠方の平面波を推定します。 給電器から電場がZ軸方向に偏波した電磁波を放射させ、アンテナ全体を包む 空気領域内の電磁波の様子を有限要素法により解析。 次にその結果をもとにして遠方での電磁波を2種類の方法で推定し、その結果を 比較します。形状はフルモデルとしました。 【使用ソフトウェア】 ■PHOTO-WAVEjω ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

平面波が散乱体に入射し、散乱されたときの遠方場での散乱波を 有限要素法により推定した事例をご紹介します。 電場がX軸方向に偏波した平面波をZ軸方向に入射し、この球体にあたった 後の散乱波を有限要素法により解析。 次にその結果をもとにして遠方場の散乱波を2種類の方法で推定し、 その結果を比較します。形状はフルモデルとしました。 【使用ソフトウェア】 ■PHOTO-WAVEjω ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

10GHzの電磁波の反射を抑える金属ポストを配置し、反射率の周波数依存性を 解析した事例をご紹介します。 出口にはインピーダンス境界条件を設定。導波管の壁及び金属ポストは 完全導体とし、入力はTE10の電界[V/m]で与えました。 また、比較のため金属ポストがない場合の解析も実施しています。 【事例概要】 ■使用ソフトウェア：PHOTO-WAVEjω ■解析条件 ・導波管：WRJ-10(22.9mm×10.2mm) ・導波管の壁及び金属ポストは完全導体 ・入力はTE10の電界[V/m]で与えた ・出口にはインピーダンス境界条件を設定 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

フォトニック結晶は複数の誘電体などを周期的に配置した光を制御できる 構造体です。 有限要素法を使用して電磁波解析を実施。光導波路は誘電体ロッドを 周期的に配置したものになっており、誘電体ロッドがない部分を光が 通過します。 ロッドの半径rとロッドの周期aとはr＝0.18aとし、誘電体ロッドと平行な 成分の電界を入力しました。 【事例概要】 ■使用ソフトウェア：PHOTO-WAVEjω ■解析条件 ・ロッドの半径rとロッドの周期aとはr＝0.18a 　(波長λ：1.55μm、屈折率n：3.4) ・側面にはインピーダンス境界条件を設定 ・誘電体ロッドと平行な成分の電界を入力 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

当ページでは、「マジックT」や「E面T分岐導波管」、「ねじり導波管」 などの導波管の電磁波解析アニメーションをご紹介しております。 【概要】 ■マジックT ■E面T分岐導波管 ■ねじり導波管 ■円形キャビティ ■方形アイリス結合型導波管フィルタ ※事例の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。 　詳しくは、お気軽にお問い合わせ下さい。

スライドインタフェースを用いた平行平板内の電磁波解析は、 上下に配置した金属板（無限平行平板、完全導体）に挟まれた空気領域を進行する平面波について接続していないメッシュ（以降非接続メッシュと表記）にスライドインタフェースを適用した場合の解析を行いました。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。

スライドインタフェースを用いた導波管の電磁波解析は、 解析対象の境界は完全導体で囲まれているものとし、下部凸部分から入力された電場により形成される導波管内部の電磁場を計算しました。詳しくはカタログをダウンロードしてください。

PHOTO-WAVEjωでは、TEM波の電磁場解析を実施する際の荷重条件の設定が容易になっています。 荷重条件を自動的に設定する機能を追加することでユーザーは同一平面上にある節点の集合を指定し、あとはいくつかのパラメータを入力するだけで、プログラムは各節点での電場を計算し、それを荷重条件として設定します。

PHOTO-WAVEjωでは、TE波、TM波の電磁場解析を実施する際の荷重条件の設定が容易になっています。 ユーザーは同一平面上にある節点の集合を指定し、あとはいくつかのパラメータを入力するだけで、プログラムは各節点での電場を計算し、それを荷重条件として設定します。 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

電子レンジの解析の節点数は2494で、要素数は1956です。 解析条件は、比誘電率：実部：空気1　誘電体40、虚部：空気0、誘電体-5、比透磁率：実部：空気1　誘電体1、虚部：空気0　誘電体0です。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。

多孔形方向性結合器は、Ｅ面を共有する２つの導波管（ＷＲＪ－１０）内に多数の結合孔を空けた結合器で、広帯域にわたって良好な方向性を示します。 この導波管のポートに１０ＧＨｚのマイクロ波（ＴＥ１０）を入射した際の導波管内の電磁波を解析しました。 孔の径は中央に近いものほど大きく、孔の中心位置は管内波長の１／４間隔で配置されています。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。

PHOTO-Seriesは、電磁場解析・電磁界解析・電磁波解析のためのCAEソフトウェアです。モータ、トランス、コイル、磁石、RFID、アンテナなどの設計開発に対応し、熱解析や応力解析との連成解析も可能です。 対象分野毎に、解析テーマに応じて最も適したシミュレーション手法を用いた解析ソルバーをご用意しています。一つの解析ソルバーで全ての現象を取り扱う他社製パッケージソフトとは異なり、目的に最適な解析ソルバーを用いますから、解析精度が高く、ニーズにもきめ細かく対応できます。 また問題に適した必要なモジュールだけを選択できるため、導入コストも経済的に抑えることができます。 モジュールの追加による機能拡張も簡単に行なうことができますし、組み合わせることによって、渦電流による発熱、電磁力による応力や変形等の連成解析を扱うことが可能です。 以下の様な分野での解析実績がございます。 ●磁場解析・磁界解析・電磁誘導分野 ●電場解析・電界解析・高電圧分野 ●電磁波解析・高周波分野 ●超伝導解析・連成解析分野