[分享]VirtualLab Fusion中运用optiSLang进行光栅优化（2） [复制链接]

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W_6gV  
optiSLang –设置优化 Tm$8\c4V:*  
6LrI,d  
优化向导 g&{CEfw&  
─ 第二步，如果在参数化的求解器系统中没有指定优化条件，则此时可以指定。 a6@k*9D>  
─ 也可以从其他文档中输入条件。 "~S2XcR[ E  
─ 然后点击下一步。 BiDyr  
T"t.t%(8  

图片:1-1Z3201422343B.png

fR?'HsQg  
k<x7\T  
optiSLang –设置优化 @Ko#nDEq  
=KAN|5yn  
优化向导 fw VI%0C@  
─ 第三步，选择优化方法。 -Kw7! =_ g  
─ optiSLang提供了类似于红绿灯的建议形式来选择合适的方法： w/:ibG@  
 红：不适用 4V;-*:  
 黄：适用 '14 86q@[$  
 绿：推荐 <,Pl31g^  
─ 该例中推荐使用进化算法。 hYh~%^0dt  
─ 然后点击下一步。 .K1wp G[4  
1:Ff#Eq,s  

图片:1-1Z32014225NL.png

v_WF.sb~  
f|ERZN`uB  
optiSLang –设置优化 nBLb1T  
=dwy 4  
优化向导 4T$DQK@e  
─ 然后，需要指定一些附加选项。 n1aOpz6`  
─ 建议在算法运行期间显示后期处理选项，以便在优化运行期间访问结果数据。 2a;[2':  
─ 然后点击结束。 Z?d][zGw  
sgnc$x"  

图片:1-1Z320142324163.png

6Eus_aP  
mN>(n+ly  
optiSLang –进化算法的高级设置 NB5lxaL  
|tU wlc>  
高级设置 f]mVM(XZN  
─ 双击创建优化，可以调整优化算法的详细参数。 cj^hwtx   
k)[c!\a[i  

图片:1-1Z320142H9624.png

6y "]2UgQk  
optiSLang –进化算法的高级设置 >^
IUS8v  
I-=Ieq"R9  
高级设置 !]5V{3  
─ 双击创建优化，可以调整优化算法的详细参数。 3[m2F O,Z  
─ 在标签页“初始化”、“选择”、“交叉”和“突变”中授予算法中许多参数的权限。 aK]AhOG  
;JMmr-@  

图片:1-1Z320142J95N.png

|lk:(~DM  
pe>?m^gz[  
optiSLang –进化算法的高级设置 7F_N{avr  
?G<?:/CU  
高级设置 m.\JO  
─ 双击创建优化，可以调整优化算法的详细参数。 So75h*e  
─ 在标签页“初始化”、“选择”、“交叉”和“突变”中授予算法中许多参数的权限。 l_8ibLyo  
─ 在标签页“其他”中，提供了一些预定义的参数，适用于大部分优化。（例如“EA 10000”） KV-h~C  
IxG7eX!  

图片:1-1Z320142R0b3.png

^N7 C/" p  
CJDNS21m  
optiSLang –进化算法的高级设置 ; xQhq*  
yhI;FNSf  
高级设置 4@Z!?QzW  
─ 此外，作为附加选项，可以调整optiSLang是否自动保存。 gIIF17|Z  
─ 默认情况下，在计算每个设计迭代后，项目会自动保存。 ]"?<y s  
─ 特别是对于计算时间短的设计，这会产生大量开销并减慢优化速度。 3.g4X?=zd  
─ 因此，建议将自动保存选项设置为每50或100个完成的设计后保存。 9g'6zB  
=;F7h @:  

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c4r9k-w0E  
9]lyV  
optiSLang –设计计算的并行化 3lEP:Jp  
0LSJQ9\p  
并行化设置 A0,e3gb  
─ 一些优化算法允许并行计算设计。 'i:lV'  
─ 例如，在进化算法的情况下，一代的所有成员设计的参数是已知的，因此可以同时计算以减少计算时间。 .6I'V3:Kg  
─ 为了允许并行计算，必须启用多个求解器。 sTep2W.9  
─ 通过双击VirtualLab求解器，可以找到此附加选项。 ]0SqLe  
─ 建议数量为CPU的一半到全部真实核心之间，具体取决于每个设计的计算并行化。 3OY(L`  
s?&S<k-=fr  

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?<5KLvGv  
H0yM`7[y  
optiSLang –开始优化 CJwzjH  
Z c#Jb  
运行优化 QC&,C}t,  
─ 单击场景（Scenery）中的进化算法（Evolutionary Algorithm）窗口。 y+V>,W)r7  
─ 点击运行按钮开始优化。 8<32(D{  
^R)]_  

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la4%Vqwgu  
2- (}=N  
optiSLang –优化结果 g6S-vSX,  

0I do_V  
优化结果 J83C]2~7  
─ 优化结束后，可以在新窗口中得到结果。 `*`ZgTV  
{*r!oD!'  

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NS TO\36  
4x?I,cAN  
optiSLang –优化结果 :S7[<SwL  
i70\`6*;B  
优化结果 ]{#Xcqx  
─ Pareto2D图以点云的形式同时给出了目标值、均匀度对比和平均效率。 ipt]qJFd  
─ 用户能够为他的应用选择最合适的设计。 -)KNsW  
─ 在这个例子中，选择了设计no.8842，具有~16％的均匀度对比和~20％的平均效率。 B[ D s?:  
Snp(&TD<<  

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,^ dpn  
4d}
n0b\d  
optiSLang –优化结果 tB4yj_ZF  
&OEBAtc/  
优化结果 Uyeo0B"  
─ 每个设计都存储在子文件夹〜Optimization.opdEvolutionary_Algorithm中的optiSLang项目目录中。 %da-/[  
─ 此目录中的每个文件夹（由设计编号命名）包含将设计再次导入VirtualLab所需的所有文件。 Y?zo")  
[Ls%nz|  

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_\= /~>Xl  
II[-6\d!  
optiSLang –导入优化结果 /11CC \  
^P A|RFP  
导入优化结果 {a9.0N:4  
─ 要导入感兴趣的设计，使用Import optiSLang Results功能，选择相应的设计文件夹。 Tu,nX'q]m  
─ 最后，可以在VirtualLab中进一步分析导入的LPD。 ~Ga{=OM??  
"?W8o[c+  

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BO6XY90(  
Gl6:2  
总结 9>vB,8  

U!RIe
C  
作为总结，下表给出了初始和优化后的设计之间的光栅参数和性能标准的比较。 JE*?O*&|Q  
m5HMtoU  

图片:1-1Z320143330c4.png

n!lE|if  
|  >yc|W  
文档信息 cf*~Gx_l  
3/(eK%d4Xb  

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g2rH"3sC  
qLKL*m  
拓展阅读 3O_O5  

• Analysis of Slanted Gratings for Lightguide Coupling
• Optimization of Lightguide Coupling Grating for Single Incidence Direction
• RDO-Journal Article: “Innovation in Optics and Photonics – VirtualLab and OptiSLang”

P=9UK`n  
YB^m!A),I[