Poynting

お知らせ

• プレスリリース
  • 2022年7月21日   スーパーコンピュータ「富岳」を用いた大規模電磁波シミュレーションのクラウドサービス化の有効性を実証
• 事例
  • 『解析事例「メタマテリアル完全吸収体の吸収特性解析」』を公開

製品概要

富士通が開発した電磁波解析ソフトウェアPoynting（ポインティング）は、FDTD法（注）採用の光学解析・高周波解析のための様々な機能を装備した高精度・高速シミュレーターです。高周波解析用の「Poynting for Microwave」と光学解析のための「Poynting for Optics」2つのシミュレーターで研究・開発業務をサポートします。

（注）FDTD法：電磁波の挙動をコンピュータで計算する手法の一種で、Finite-Difference Time-Domain Methodの略称です。Maxwell方程式を時間と空間について差分法で解きます。

Poynting for Microwave（高周波解析用）

特長

• 回路シミュレーターとの連携解析により、アクティブ素子を含んだ解析ができます。
• プリント回路基板のCADデータおよび3次元CADデータをインポートすることができます。
• 気中放電試験のシミュレーションができます。
• 不均一グリッドに加え、サブグリッドを使用できるため、必要に応じて部分的に微細なグリッドを自由に設定でき、高い計算精度を保ったまま効率の良いシミュレーションを実現することができます。
• 曲面形状に対する境界適合機能を装備することで、複雑な形状の物体でも簡単かつ効率的に解析できます。

機能

プリ・ポスト処理

• プリント回路基板のCADデータを読み込み、形状を簡略化して計算時間を短縮する機能
• マルチポート・SパラメーターのTouchstoneファイル出力機能
• 計算モデルの作成、差分グリッドの自動生成、境界条件・媒質条件・波源の設定などを行う機能
• 計算されたデータを2・3次元グラフィクスで可視化する機能
• 時間波形のスペクトル表示機能
• モデル作成作業を効率化するスクリプトAPI機能（メッシュ設定の自動化など）
• 材料や構造のパラメーター依存性を評価するためのパラメータースイープ機能

ソルバ・アナライザ

• FDTD法を用いた電磁波解析機能
• 電圧・電流の時間波形およびSパラメーター、インピーダンスなどの周波数特性を算出する機能
• 放射エミッション(EMI)を解析する機能
• ESLやESRなど素子の寄生効果を考慮できる線形集中定数回路素子に対応
• 複雑な周波数分散特性を考慮できるMultipole Debyeモデルに対応（複素誘電率、複素透磁率）
• 周期境界条件における平面波の斜め入射機能

操作画面

解析事例

Poynting for Microwaveを、実際の問題に適用した解析事例です。

• Poynting for Microwave 解析事例

Poynting for Optics（光学解析用）

特長

• 光の波長帯での金属媒質モデルに対応しており、近接場光応用で重要な表面プラズモン増強（注）などの現象を計算できます。
• 様々な波源モデルを装備し、偏光、入射角度、開口形状、入射強度分布、レンズ使用など、光学分野固有のパラメーターが設定できるので、実用的な解析が可能です。
• 3次元CADデータをインポートすることができます。
• 不均一グリッドに加え、サブグリッドを使用できるため、必要に応じて部分的に微細なグリッドを自由に設定でき、高い計算精度を保ったまま効率の良いシミュレーションを実現することができます。

（注）表面プラズモン増強：金属表面の電子によって電場が増強される現象です。

機能

プリ・ポスト処理

• 材料の分散特性をMultipole Lorentz-Drude形式にフィッティングする機能
• 計算モデルの作成、差分グリッドの自動生成、境界条件・媒質条件・波源の設定などを行う機能
• 計算されたデータを2・3次元グラフィクスで可視化する機能
• 時間波形のスペクトル表示に対応
• Poyntingベクトル表示に対応
• モデル作成作業を効率化するスクリプトAPI機能（ランダム構造のモデル化など）
• 材料や構造のパラメーター依存性を評価するためのパラメータースイープ機能

ソルバ・アナライザ

• FDTD法を用いた電磁波解析機能
• 透過係数、反射係数、パワーを算出する機能
• 遠方電磁界（放射界、散乱界）を算出する機能
• 複雑な周波数分散特性を考慮できるMultipole Lorentz-Drudeモデルに対応（複素誘電率、複素透磁率）
• 異方性媒質に対応
• 負の屈折率を持つ左手系媒質に対応
• 周期境界条件における平面波の斜め入射機能

操作画面

解析事例

Poynting for Opticsを、実際の問題に適用した解析事例です。

• Poynting for Optics 解析事例

Poyntingのサービス

導入時からご利用の際の問題まで幅広くサポート。Eメール又はお電話によるソフトウェアサポート契約をご用意しております。
お客様がお困りになった場合、専門スタッフが細かくサポート致します。

• 動作環境

  • グラフィカル・ユーザ・インターフェース（GUI）およびオプション

    • Windows 10, Windows 8.1が動作する環境

    スタンドアロン版ソルバー

    • Windows 10, Windows 8.1が動作する環境

    並列版ソルバー

    • RedHat Enterprise Linuxが動作する環境
    • FUJITSU Technical Computing Solution TCクラウド
    • FUJITSU Supercomputer PRIMEHPC FX1000, FX700

• 製品構成

  • Poynting基本セット

    グラフィカル・ユーザ・インターフェース（プレポスト処理機能）

    本機能を用いて、計算モデルの作成や計算結果の可視化などのプレポスト処理を行うことができます。

    ソルバー（スタンドアロン版または並列版）

    本機能を用いて、FDTD法による電磁界解析を行うことができます。

    Poyntingオプション製品

    Poynting ECAD-LINK（CADデータ）

    本機能を用いて、基板CADデータをPoyntingに取り込むことができます。
    （対応基板CAD）ODB++データなどを出力可能な基板CAD

    Poynting MCAD-LINK（CADデータ）

    本機能を用いて、様々な3次元CADデータをPoyntingに取り込むことができます。
    （対応3D-CAD）STLファイルを出力可能な3D-CAD

    Poynting HCS連携（回路解析連携）オプション

    本機能を用いて、以下のような回路シミュレーターとの連携解析ができます。

    1. PoyntingおよびHCS（補足1）を逐次的なデータ交換で直接連携し、電磁波と回路を統一的に解析する。
    2. Poyntingの電磁波解析によって伝送線路等のSパラメーターを算出し、そのデータをHCSの素子モデルとして取り込んで回路解析を実行する。

    （補足1）HCSはSPICEに準拠した回路シミュレーターです。

    Poynting HTS連携（熱伝導解析連携）オプション

    本機能を用いて、Poyntingによって算出された電磁界を発熱源とし、熱が媒質中を伝導する過程を解析できます。