casimir效应是物理学中非常重要的一项发现,它的具体表现为真空中两块平行介质板存在的排斥力。经过多年的研究和发展,又发现了casimir效应的吸引力表现。目前理论界对casimir效应的理论解释主要有两种,一种是基于真空零点能的变化而造成这种现象的产生：真空中介质板的加入,造成真空中电磁场的边界条件发生了变化,进而影响电磁场的涨落波动产生了casimir效应。而casimir效应的另一种解释为辐射压理论,该理论认为在真空中的平板内外皆受到辐射压的影响,而内外辐射压之间差值产生了casimir效应。虽然casimir效应所表现出的力一般只有10-10N,但是对于微型器件(一般所认为微型器件的尺寸级别为微米,亚微米或者纳米)的影响却非常大。而器件的微型化是工程领域上一个非常热点的问题,也是未来发展的一个趋势。特别是微型器件在微机电系统(micro-electromechanical systems, MEMS)中的应用。而casimir效应的影响已经成为在微型器件设计过程中必须要考虑的因素,所以对casimir效应的数值计算已经是目前工程界和物理学界一个非常重要和热点的课题。本文的主要工作就是建立在第一种理论基础上,通过这个理论引申出的一种计算方法,我们将这种计算方法与FDTD算法结合,进而诞生一种计算casimir效应的新方法,这种计算方法与传统计算casimir效应的方法相比,在计算复杂几何结构和特殊材料的casimir效应有较大的优势。传统计算casimir效应的量子力学解析解方法虽然有着很高的准确性,但是只能计算一些基本的几何结构和一些简单材料的casimir效应。我们所使用的计算方法通过与FDTD算法的结合,可以直接使用目前已经发展成熟的FDTD仿真软件进行计算。K.S.Yee提出的基于麦克斯韦微分方程的FDTD方法是计算电磁学中非常重要的一种方法,有着简单、易于操作实现以及适合并行编程等众多优点,我们选择了一款开源的FDTD软件MEEP,将其简单修改以适应我们的计算。MEEP是麻省理工学院开发的一款Linux操作系统环境下基于FDTD算法的仿真软件。我们首先将MEEP在Linux操作系统下的安装和调试完成,为了验证该软件的准确性和有效性,我们选择了三个仿真算例：1,波源在矩形波导中的传播；2,银柱的散射吸收消光截面；3,50m银质介质板的传输系数。通过MEEP的仿真计算,与解析解的计算结果进行比对,结果符合我们的预期。可以进行下一步casimir效应的计算。我们首先计算了最基本的真空中二维金属板之间的casimir力,与实验观测数据进行了比较,发现从力的大小到表现趋势基本一致,从而说明我们这种方法在计算casimir效应上是可行的,并且有着相当的准确性。然后我们通过计算一个经典的casimir活塞结构来详细阐述该方法的计算步骤,将结果与实验观测值比对,进一步验证了该方法的有效性和准确性。接下来我们继续计算几个不同几何结构和不同材料物体之间的casimir力,说明物体几何形状和材料对casimir效应的影响,最后又计算了色散介质的casimir力。