電磁界解析/電磁場解析ソフトウェアの株式会社エルフ

軌道解析ソフトウェア|ELF/BEAM

ELF/BEAM 荷電粒子軌道解析

ELF/BEAM は荷電粒子軌道解析ソフトウェアです。
ELF/MAGIC や ELFIN によって計算された電磁場中の荷電粒子の軌道を計算します。

磁気レンズ アンジュレーター

二組の平行電極 針状電極

空間メッシュ不要

荷電粒子の軌道上での電場や磁場はソースから直接計算するので、
空間メッシュを作る必要はありません。

高精度の空間電場・磁場

有限要素法では空間電場・磁場の計算は、空間メッシュのポテンシャルから計算するので精度が落ちますが、ELF/BEAMでは電場・磁場をソースから直接計算するので精度が落ちません。

ソースが作る電場・磁場の計算は解析積分式を用いています。
したがって電場・磁場は要素近傍まで高精度です。

高精度の電場・磁場を使って高精度の荷電粒子軌道解析ができます。
スパッタリング、ブラウン管の解析などが精度良く解析できます。

ELF/MAGIC,ELFINとの連係

磁場中の荷電粒子の軌道が計算できます。(ELF/MAGIC+ELF/BEAM)
電場中の荷電粒子の軌道が計算できます。(ELFIN+ELF/BEAM)
電場と磁場中の荷電粒子の軌道が計算できます。(ELF/MAGIC+ELFIN+ELF/BEAM)

軌道計算法

オイラー法、4次のルンゲクッタ法、エルフ独自の手法が選べます。
エルフ独自の手法では、少ない計算時間で高精度の計算ができるよう多くの工夫が加えられています.
同じ精度の結果を得るのであればエルフ独自の手法が最も高速です。

相対論効果

縦質量・横質量の式を用いています。

光速度に近くなるまで高精度に計算できます。

空間電荷効果

荷電粒子間のクーロン相互作用が考慮できます。
荷電粒子が飛んだ軌跡に線分電荷を置き、
その線分電荷が作る電場も考慮して計算を繰り返し、荷電粒子の軌道を計算します。

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