ビーム伝搬法 - TOMIOKARIO

ビーム伝搬法

ビーム伝搬法（BPM：Beam Propagation Method）は，光導波路解析において一方向のみの伝搬を仮定して計算時間を大幅に削減する手法であり，圧倒的な利用実績をもつ定番の手法でもある．

BPMではヘルムホルツ方程式に3つの仮定を導入する：(1)反射を考慮しない，(2)コアとクラッドの屈折率の差は小さい，(3)計算を進める方向と光の進む方向の角度は小さい，という仮定である．

これにより，ヘルムホルツ方程式を解析領域全体を同時に考慮しないと解けない「楕円形の方程式」から，光の進行に合わせて一面ずつ逐次計算して解ける「放物形の方程式」に変換する．