電磁波解析ソフトKeyFDTD
海外ソフトを輸入し日本に紹介するだけで良いのでしょうか。私達はそう考えません。
近年、日本の産業を下支えする日本独自のソフトウェア開発力（技術力）が脆弱になっていると危惧せざるを得ません。有事のことを考え、また日本の今後更なる発展を目指すには、日本独自の開発力の研鑽がまさに必要な時期と言えます。
弊社株式会社 科学技術研究所（略称：科技研）は本年12月に創立25周年を迎えますが、自社開発の電磁波解析ソフトを主力製品と位置付けてこれまで励んで参りました。具体的には本KeyFDTDの開発、技術サポート、受託解析、技術者の育成、コンサルタント業務などです。常に変わることなく研鑽して参りお客様に対する技術コンサルタントやサポート、技術のご相談には速やかかつ的確にお応えいたしております。また、長年の実績によりお客様から高い評価を頂いております。是非、安心してKeyFDTDによる電磁波解析を行って頂ければと存じます。
さあ、電磁波解析を始めましょう！
電磁波解析例 マジックTの電波伝送シミュレーション
学校で習ったけどウロ覚え、電磁波解析を始めたいんだけど何かとっかかり欲しい、論文をどうやってまとめたらよいのか分からない、などなど、電磁波解析を行う際には有象無象の心配事が山積することでしょう。
そのようなときは、かぎけん（科学技術研究所）にご相談ください。
かぎけんは「FDTD法による電磁波解析ソフトKeyFDTD」を自社開発しており、かぎけんの開発者・技術者は電磁波解析理論をソースレベルで理解しています。
セミナーや、デモ、ユーザーサポート（講習会、個別技術相談、mail相談、論文支援）を通してお客様の電磁波解析技術サポートのお手伝いをします。皆様の深～い悩みにきっちりお応えします。
科学技術研究書のWEB版 かぎけん出版が発刊した「科学技術研究書」から以下の「電磁波解析の巻」をweb化しました。
◇イカした料理（科技研書1） ◇廻るまわるよスターラー（科技研書書2） ◇マイクロ波加熱（科技研書3）
お客様からの評価：★★★★★
お客様から嬉しい評価を頂いています。
お客様の声
数ある電磁波解析ソフトの中から、お客様がKeyFDTDのご導入を決められた事由や、ご導入後の感想をお寄せ頂いておりますので、ご紹介させて頂きます。
導入事由やご感想は、お客様がどのようにKeyFDTDをご利用になるかによって各々異なりますが、弊社ソフトの特徴を最も良く把握して頂き、しかも大多数のお客様の声を漏らさず反映されていることから下記を代表として、頂いた内容の全文を修正することなくそのままの形で掲載させて頂きました。
KeyFDTD導入の理由
「高周波・マイクロ波領域での電磁界の解析ソフトのなかで、素材あるいは伝播路と電磁波界の相互作用を見るには、FDTD法が現在最も有力な方法と言われている。
そのなかで、KeyFDTDは安価にもかかわらず、極めて高速のソルバーで計算できること、この種のソフトの中では最も使い易く最も表現力のあるプリポスト・プロセッサーを搭載し解析に関し群を抜いて優秀なこと、高度なメッシュ製作機能を持ち解析精度が微小な領域まで高いことなど、機能的に非常に優れている。また、開発者が物理学、電磁気学、物性工学などの立場から実験・研究・開発に携わった豊かな経験を持ち合わせていることから、単なる数値解析だけに終わらずに実験の物理現象との検証がなされており、また柔軟にオプションプログラムを搭載してカスタマイズにも応じてくれるなどの点も優れている。
今後、マイクロ波と伝熱現象の連成解析を行なうことによってマイクロ波化学の研究を深めるためにも、またマイクロ波を用いた実装置開発や、実験装置・実験系の検討に対しても、このカスタマイズ対応と言う点は重要である。
特に現行のままでも、素材の積算吸収電力を三次元的に表現できるソフトは他にはなく、立体的な発熱分布の検討に関して容易に検討できることは優れた特徴である。」
（独立行政法人のユーザー様より）
導入後のご感想
「KeyFDTDを導入して、これまで頭の中だけで想像していた現象が、 目に見えるようになり、爽快です！」（大手機器メーカーのユーザー様より）
かぎけんソフトのメリット
各社ソフトに一長一短あると思います。弊社ソフトの強みは、
・自社で開発していること
・ユーザーサポートを重視していること
・研究・開発者による機能追加に対応していること
・最新技術への取り組み、等です。学術論文や科研費関係のご研究に対する協力も致しております。
サポート体制の強化
上記のお客様の声や経験を踏まえ、かぎけんはお客様の様々な状況、レベルでのサポートを強化しています。
①「電磁波解析」セミナー
電磁波解析を行う上で必要な知識やノウハウなど役立つ情報や解析ソフトの使い方などをご紹介するセミナーです。
開催日程をご参照の上、お申込みください。 お申込みフォーム
②個別技術相談
KeyFDTDを使用されていて不明な場合など親身にご相談に応じます。無料です。オンラインフォームからでご予約下さい。
②mail相談
聞きたい内容がはっきりしていて相談したい場合は、mailで対応いたします。
④論文支援
お客様が論文を書かれる時にかぎけんのノウハウをご伝授いたします。かぎけん（科学技術研究所は）、お客様の技術サポートに全力を尽くします。
電磁波解析ソフトKeyFDTDとは
電磁波解析ソフトKeyFDTDとは、FDTD法を用いて解析結果をリアルタイムに可視化しながら解析を行うことが出来るソフトです。
本ソフトを使うことにより、テラヘルツや、ナノ素材、フォトニック結晶、マイクロ波加熱、アンテナ、プラズモン、レンズ、近接場光、導波管などの様々な分野の電磁波解析が可能です。 シンプルな操作で電磁波解析に詳しくない方でも使いこなすことができ、同時に充実した機能で解析を専門に行っている方にも満足していただけます。 自社開発ソフトですので開発技術者が直接サポートを行います。また、お客様のご要望があれば、ユーザー専用のカスタマイズされた電磁波解析ソフトウェアをご提供することも可能です(有償)。
本ソフトは、ソルバー(KeyFDTD)・モデリング(KeyModel)・データ可視化(KeyPlot)の3つのソフトがセットになっています。
ソフト及び計算機を必要としない電磁波解析クラウドKeyFDTD on Cloudサービスもご活用下さい。
尚、KeyFDTDにはコードサイニング証明書が付与されておりますので、安心して最新バージョンを速やかに弊社WEBページからダウンロードすることが可能です。
KeyFDTDの特徴
■ 自社開発/国産ソフト(日本語完全対応)
理論に強く経験豊富な日本人開発者が日本国内で開発、技術サポートを直接行っていますので、使いやすく、FAQに対するレスポンスも的確かつ迅速です。お客様のご希望に沿ったオプション開発も可能です。
GUIや、マニュアル、解析事例、よくあるFAQは日本語記載なので、お客様は他言語ソフトを使用する際に感じられる解析作業以前の困難さや気苦労とは無縁で研究に集中して頂けます。
■ FDTD法ならではの機能もサポート
解析中のリアルタイム表示&周波数領域解析
リアルタイム表示 電磁波解析実行中、リアルタイムの電磁界分布を可視化できます。現象理解に有用なうえに、長時間待って得られた結果が思わしくないという悲しい現象はKeyFDTDでは起こりません。また、リアルタイムの電磁界分布をアニメーション出力することにより、視覚効果のあるプレゼンテーションが行えます。
周波数領域解析 DFT(離散フーリエ変換)機能を利用し周波数領域解析が実行できます。光学現象の反射・透過・消光スペクトルが1度の解析で取得できます。 ※1度の解析で取得できる周波数範囲は、中心周波数fに対して0.5f-2f。
■ リーズナブルな価格
KeyFDTDはソルバーだけでなくモデリング、データ可視化のソフトすべてを自社開発しているため、 同等精度の他社製品と比べて非常に低価格で提供しています。勿論、KeyFDTDにはそれら３つのモジュールが組み込まれていますので、別途単体プリ・ポスト機能を購入される必要は無く、KeyFDTDだけですぐに電磁波解析を始められます。
■ ユーザーサポート
毎月恒例の講習会や個別の技術相談（以上、いずれも無料）でお客様の問題が解決できるよう丁寧にお手伝いいたします。
「My かぎけん」より面着のご相談日時が任意に選択できます。また、特に遠方の方には、メールでの個別対応も行います。 ユーザー様から「サポートのかぎけん」という高い評価を頂いております。
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■ FAQ
・解析モデル作成 ・解析可能な物質 ・FDTD解析 ・PC環境 ・KeyFDTDパッケージについて
■ 解析モデル作成
Q）建物のような大きな場所での解析は可能でしょうか？
A）一般的には、解析空間の大きさに対して、波長が20分の1～20倍程度の解析が可能です。FDTD法の解析特性として対象とする波長により異なるため、どのような条件で解析されるかをお知らせいただければ具体的に回答いたします。
Q）解析モデルを容易に変更または設定することはできますか？
A）プレビュー表示を確認しながらの変更、設定が可能です。
Q）設定できる図形の形状にはどのようなものがありますか？
A）直方体、円錐／円筒、球、楕円体、楕円柱、六面体、四面体、三角柱等の他、３次元CADをお持ちであれば、STL 或いは DXFファイルをインポートすることが可能です（DXFファイルは AutoCAD Release 14 ～ AutoCAD 2006に対応）。
Q）分割するセルの間隔は最小何nmまで可能ですか？
A）KeyFDTDでは、メッシュ数の限界はOSが認識できる実メモリ容量まで使用可能です。 しかし、解析時間等から快適な使用ができるのは、マシン環境にもよりますが、 一千万メッシュ(例えば200×200×200メッシュ)程度ではないかと思われます。 ※メモリ容量が多いほど、比例して扱えるメッシュ数も増えますが、 メッシュ数が増えるほど、計算時間もかかります。
■ 解析可能な物質
Q） KeyFDTDに標準で含まれる物性データはどの位ありますか？
A）材料としては、電磁波で一般的な200種類程の物性データを標準装備しています。光学材料については、標準的な40種類程のデータを組み込んでいます。
Q） 光学材料の測定データや公開データを読み込むことはできますか？
A）各波長に対する複素屈折率を含むcsv形式ファイルを読み込むことができます。
Q） 屈折率データをインポートした場合値の補間は行っていますか？
A）誘電率が正の場合は内挿、外挿します。誘電率が負になる場合は設定が異なり、DebyeやDrude、Lorentzモデルの係数を指定して波長分散を設定します。
Q）足りないデータは追加できますか？
A）自由に物性値を追加、変更することができます。また、上記のように、一般的な光学データベースの読み込みに対応している他、ユーザー様にて収集された物性値等の読み込みも可能です。
■ FDTD解析
Q）負の誘電率を解析できますか？
A） KeyFDTDはRC-FDTD法に対応しているため負の誘電率でも解析できます。DebyeやDrude、Lorentzモデルにより波長分散を近似し、各位置の電束密度を誘電率と電界の積で帰納的に畳み込み積分して負の誘電率を考慮しています。
負の誘電率を示す可視光帯における金、銀、銅をシミュレーションした解析事例がありますのでご参照ください。
https://www.kagiken.co.jp/analysis-keyfdtd/archives/30
Q）ナノ構造からの散乱スペクトルや光消滅スペクトル等を得ることができますか？
A）散乱スペクトルは波長を徐々に変えて、散乱光の強度や、位相を計算することが可能です。 もちろん、減衰のスペクトルも計算できます。
Q）貴金属ナノ粒子の局在プラズモン共鳴による電場分布を計算できますか？
A）可能です。中空銀ナノ粒子の局在プラズモン共鳴をシミュレーションした解析事例がありますのでご参照ください。
https://www.kagiken.co.jp/analysis-keyfdtd/archives/30
Q）FDTDの特徴は、FEMと比べた場合どのような所にありますか？
A）FDTD法の特徴は、過渡現象を可視化できることにあります。 そのため、解析中に何も表示されず、長時間計算した後、誤った結果が表示されるといったことはありません。また、FDTD法は陽的な方法なので、特に、開放領域での散乱問題等に威力を発揮します。
Q）KeyFDTDの特徴は何ですか？
A）FDTD法の特徴は過渡現象を可視化できる事です。KeyFDTDは、特に解析中の結果をリアルタイムに可視化をする事に重点を置いて開発されたソフトウェアです。モデル作成から、計算開始～計算終了、結果の描画までをビジュアルで行うことが可能です。
Q）KeyFDTDと他社品でシミュレーション精度に違いはないでしょうか？
A）FDTD法を使用している製品でしたら精度は同じです。
Q）これまで理論だけでやって来て市販ソフトを使ったことがありません。KeyFDTDを使いこなせるでしょうか？
A）KeyFDTDはビジュアルに操作できますので、これまで市販ソフトを使ったことのない方でもご使用になれます。
Q）実際にモニタリングできる変数を教えてください。
A）次の変数を表示することが可能です。 E：電界、 H：磁界、 S：ポインティングベクトル、 L：比吸収率、 I：電流
Ex,Ey,Ezのようにそれぞれの軸方向の成分も表示できます。また、複素振幅表示や、振幅位相表示が可能です。
■ PC環境
Q）PCのスペックは何により決まりますか？
A）プロセッサの性能は解析速度に、メモリの容量は解析可能な規模に比例します。 メモリを16GB以上搭載すると複数の解析を同時に実行しやすくなります。
Q）計算速度を上げるにはどうすれば良いですか？
A）FDTD法では、計算速度にプロセッサのクロック周波数とメモリのバンド幅が大きく影響します。 搭載メモリが大きい場合はスレッド数が多いプロセッサを選択すると複数同時解析時の解析速度低下が抑えられます。
Q）OSは32bit版と64bit版はどちらにすればいいですか？
A）KeyFDTDは64bit版で動作します。32bit版はメモリ限界など多くの制約があるため原則提供いたしません。
■ KeyFDTDパッケージについて
Q）KeyFDTDパッケージにはなにが含まれますか？
A）KeyFDTDパッケージは、モデリングソフトKeyModel、FDTDソルバー、データ可視化ソフトKeyPlotが一体になっており、90万円（+消費税）の標準モジュールのみで全てを含んでおります。 また、特殊なオブジェクトについては、有償のカスタマイズにて対応させて頂くことも可能ですので、必要な機能をご提示頂ければ、オプションではなく、カスタマイズとしてご提案させていただきます。
Q）ユーザーサポートの内容について教えてください。
A）ユーザーサポートの内容は、最新プログラムの提供、講習会の無料参加、メールによる解析の質問対応、お客様相談室のご利用、ソフトウェア使用環境の変更などです。
Q）年間保守契約は継続して加入する必要がありますか？
A）KeyFDTDは新バージョンの無償提供や、FAQ、マシン変更などに必要となりますので、ご継続をお願いいたします。
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