【摘 要】
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本文从理论建模、有限元前期网格剖分、边界条件的应用等角度出发，详细研究了有限元算法在光波导模场计算中的应用，对相应的不足进行了改进。 文章着重论述了有限元算法前期
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本文从理论建模、有限元前期网格剖分、边界条件的应用等角度出发，详细研究了有限元算法在光波导模场计算中的应用，对相应的不足进行了改进。
文章着重论述了有限元算法前期网格划分过程中，原始算法所存在的初始特定点的设定方式较难适用于复杂的曲线边界的问题。本文针对性地提出了一种改进的节点插入算法，其基本思想是首先定义边界“类”数据结构存储边界曲线段信息，其中包括该曲线段的空间函数，通过对此类中数据应用数值计算处理，可以使该改进算法能有效地应用于复杂曲线边界情况下。
当有限元方式应用到光波导计算时，经常遇到需要求解开域问题的情况。而有限元的特点是对封闭区域进行处理。因此，人们提出了很多方式把无限大的开域空间限制到有限范围的封闭区域中。其中，吸收边界条件和完美匹配层就是其中两种比较有效的方法，在文章的第四章中，我们提出根据面向对象的思想，阐述了吸收边界条件和完美匹配层的实现方式。
最后介绍了软件整体的构架并通过一个算例验证程序的有效性。
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三维集成电路(3D-IC)是将多层平面器件通过TSV(Through Silicon Via,穿透硅通孔)在垂直方向上堆叠起来的一种系统级集成结构。目前的3D-IC设计及制造工艺还不是很成熟,有可能