光学研究新风口！FDTD 仿真带你解锁超构表面与光束操控黑科技

在光子学与电磁学的科研征途上，研究人员常常面临这样的困境：传统光学设计与分析方法，就像老旧的地图，在探索复杂光场调控、预测多尺度结构光学特性等 “未知领域” 时，逐渐失去了精准导航的能力。而 FDTD 方法，宛如一把崭新且强大的 “科研神器”，正以迅猛之势融入光学与多学科交叉研究的各个环节，从超构表面设计到纳米光学结构分析，从光束操控到光子器件优化，悄然重塑着光学研究与应用的全新范式。
国际科研浪潮中，超构表面已然成为备受瞩目的 “弄潮儿”。它打破了传统光学元件对光的调控 “枷锁”，能够实现对光的相位、偏振、振幅等多维度的灵活操控，就像给光赋予了 “七十二变” 的神奇能力。在基础研究领域，科学家们不断挖掘其潜力，新成果如雨后春笋般涌现；在实际应用方面，它也展现出了巨大的价值。例如，利用超构表面可以精准 “雕刻” 光束形状，生成涡旋光束、Airy 光束等特殊光束，这些光束在光通信中如同高效的 “信息快递员”，在光学成像里是精准的 “微观摄影师”，在光镊领域则化身为灵巧的 “分子搬运工” ，优势独特且应用前景广阔。同时，超构表面与纳米光子学、等离子激元学等前沿学科的深度融合，更是为光学领域的创新发展注入了源源不断的活力，为攻克传统光学难题开辟了新路径。
从国家发展需求来看，我国在光通信、光信息处理、光学成像、光子芯片等领域发展势头强劲，对掌握先进光学设计与模拟技术的人才需求也愈发迫切。《国家自然科学基金 “十四五” 发展规划》优先发展领域中明确指出，要发展一系列新技术，服务国家电子信息产业发展战略，这其中就包括探索高效电磁计算、电磁波智能调控方法等。
为了满足融合光学、材料科学、电子科学和 FDTD 技术多学科知识与技能的复合型人才需求，一场极具含金量的知识盛宴 ——《FDTD Solutions 仿真全面教程：超构表面与光束操控的前沿探索》专题应运而生！
谁能加入这场知识盛宴？
面向广泛的专业群体，光电工程、物理学、材料科学等相关专业的硕博研究生及科研人员，他们在学术研究的道路上不断探索，FDTD 仿真技术将为他们的研究增添有力武器；工作于微纳光学、超构材料、光通信、光电子器件等领域的研发工程师，掌握 FDTD 技术能帮助他们在实际工作中攻克技术难题，提升研发效率；还有对光电仿真技术满怀热情，渴望提升自身科研能力的高校教师和企业研发团队，这场培训将是他们进阶的绝佳机会。
从基础到前沿的知识宝库
堪称 FDTD 仿真的 “百科全书”，涵盖多个重要模块，构建起一套完整的知识体系。
FDTD 基础入门：搭建知识框架
从 FDTD Solutions 求解物理问题的方法讲起，深入剖析 FDTD 与麦克斯韦方程的紧密联系，就像探寻 FDTD 技术的 “基因密码”，同时介绍 FDTD 中的网格化原理，这是模拟计算的重要基础。还会详细讲解 FDTD Solutions 的特点与应用，以及软件功能与使用，包括主窗口的 CAD 人机交互界面，从主标题栏到工具条，从实体对象树到脚本编辑窗口，带你熟悉软件的每一处 “角落”，为后续学习打下坚实基础。
FDTD 仿真流程：掌握实战技能
手把手教你 FDTD 仿真通用流程，以左旋圆偏光的设置为例讲解激励光源选择及设置；从基底到结构，教你如何选择和设置模拟的实体对象；以区域大小设置及 mesh 选择为例，深入解析仿真区域设置要点；通过超构表面频域功率监视器设置，让你了解不同监视器的功能与使用方法；以多晶硅与二氧化钛的数据导入为例，介绍材料库与材料浏览器的使用。在模拟计算与分析环节，教你进行资源管理、运行模拟，还会讲解如何利用视觉化器和脚本进行结果分析，让你从仿真小白变身实战高手。
FDTD 仿真实例：实践出真知
丰富的实例操作一大亮点。从设置 Pancharatnam–Berry 型超构表面结构，到传输型超构表面单元的结构扫描与选取；从相位分布设置生成漩涡光，到分析超构表面的透过率 / 聚焦效率；从验证传输型超构表面偏振不敏感性，到利用脚本计算远场、分析偏振转换效率，还有利用 TFSF 计算纳米结构散射场信息等一系列实例，让你在实践中深化对知识的理解和应用。
模拟论文复现：紧跟学术前沿
还精心选取了多篇发表在 Science、ACS NANO、Photonics Research 等顶级期刊上的论文进行模拟复现，如 PB 型超构表面设计生成聚焦及涡旋光斑、传输型超构表面设计生成 Airy 光束等，带你紧跟学术前沿，学习顶尖科研成果中的技术精髓。
讲师阵容：实力与经验兼备
讲师团队来自国内某 985 高校博士研究生团队，他们在 FDTD 使用方面经验丰富，就像在 FDTD 领域的 “资深向导”。研究方向集中于超构表面多维调控、超构透镜设计与深度学习优化、片上非厄米器件等前沿领域。他们以第一作者及主要作者身份在 Light: Science & Applications，Nano Letters, Laser & Photonics Reviews 等 SCI 期刊发表多篇论文，谷歌学术引用共 210 余次，强大的学术实力和丰富的实践经验，将为学员带来专业、精准的指导。
三大优势助力学习
系统全面，构建完整知识体系
内容从基础入门到前沿应用，涵盖 FDTD 基础、功能使用、仿真流程、实例操作和论文复现等多个模块，层层递进，让你全面、深入地掌握 FDTD 仿真技术。
紧贴行业，解决实际问题
紧密围绕超构表面设计、光束生成与调控、等离子激元纳米结构光学特性分析等行业热点和实际应用场景展开教学，学完就能直接应用到实际工作中，有效提升工作效率和创新能力。
师资雄厚，专业指导答疑
由经验丰富的讲师授课，他们不仅精通 FDTD 技术，还熟悉行业动态和发展趋势，无论是学习中的疑问还是实际应用中的难题，都能为你提供专业解答。
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