FDTD算法，即有限差分時間域算法，是一種用於電磁場計算的數值分析技術。它通過直接對麥克斯韋方程進行差分處理，來解決電磁脈衝在電磁介質中的傳播和反射問題。
FDTD算法的基本思想是採用Yee元胞的方法來安排計算域空間節點，在空間和時間上交錯抽樣電場和磁場節點。這種方法將麥克斯韋旋度方程離散為顯式差分方程，從而簡化計算過程。FDTD算法允許在有限的空間範圍內進行計算，降低了對計算機硬體的要求。
FDTD算法的計算過程主要涉及在給定的時間點求解空間體積中的電場矢量分量，然後在下一個時刻計算相同空間體積中的磁場矢量分量，並在此基礎上進行下一次的循環運算。通過在空間和時域上不斷進行循環計算，可以得到比較精準的瞬態或穩態電磁場結果。
此外，FDTD算法還可以模擬波的傳播過程，但當計算區域較大，即空間差分產生較多格線時，會耗費大量的計算資源與時間。因此，隨著FPGA技術的發展，利用FPGA的可程式特點設計專門的算術運算電路來實現FDTD的計算，可以大大提高計算速度。