[分享]用于期望视场中光导耦合的二元光栅的优化 [复制链接]

摘要 oA3W {  

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\`Ph=lJO  
^2;(2s  
耦合光栅通常用于将期望视场（FOV）内的光发射到光导结构中，VirtualLab Fusion可用于研究此类耦合光栅的性能。在所有期望角度上获得均匀的耦合效率是一项具有挑战性的任务，来自Dynardo的软件optiSLang通过使用VirtualLab Fusion的严格光栅分析工具作为计算内核，提供了执行此类优化任务的有效方法。 (|a$N.e&K  
R!V5-0%  
优化任务 peTO-x^a-  
gcW{]0%L^  

图片:1-1Z320135132353.png

.iP G/e  
N9JgV,`  
优化工作流程 */5<L99v  
 应用以下优化工作流程来设计用于有效光导耦合的二元光栅 ofPF}  
1. 定义输入 X\3
,NR,  
2. 执行仿真 kTiPZZI  
3. 计算输出 =4M.QA@lI!  
4. 检查目标 6Er0o{iI  
5. 执行优化 ghJ,s|lH  
 根据优化策略，新算法定义了新的输入参数 d[>N6?JA/  
 原则上来说这是循环重复过程，直至目标达成 ReB(T7Vk=  
rz[uuY7  

图片:1-1Z32013515c23.png

`3sy>GU?  
B=Zukg1G  
仿真结果和优化函数的配置 L`HH);Ozw  
ZXsY-5$#d-  

图片:1-1Z32013522TP.png

><#2O  
S4{Mu(^xT  
OptiSLang的优化结果 K5)yM @cq  
GOZQ5m -  

图片:1-1Z32013525B58.png

vU8FHVytV  
N&x WHFn]C  
 优化结果作为评价函数的函数绘制 _,Rsl$Tk'  
- 平均效率 
=mi:<q  
- 均匀性对比 ,.6J6{  
I4o=6ts  
 帕累托前沿表示两个优化函数之间的最佳折衷 MKVfy:g%So  

F; MF:;mM  
优化结果的高级评价 _@BRpLs:4  
k binf  

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!0!U01SWa  
MR?*GI's  
分析优化结果的耦合效率 'Ffy8z{&3  
ySixYt  

图片:1-1Z320135430P5.png

}:RT,<  
nI`f_sp  
 最后，利用VirtualLab Fusion软件对优化结果进行耦合效率分析 XoKO2<3  
 结果，均匀性对比显著降低，但却牺牲了整体效率 T<TcV9vM  

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走进VirtualLab Fusion Bg 7j5  
$TD~k;   

图片:1-1Z320135505554.png

AK@`'$  
RVgPH<1X@e  
 VirtualLab Fusion是一个灵活且可定制的建模工具平台，用于模拟复杂的光学设置，例如，将一组平面波耦合到光导中 LL= Z$U $  
 与软件optiSLang的互连提供了对灵敏度分析、多目标和多学科优化、鲁棒性评估、可靠性分析和稳健设计优化的高级工具的访问 Z#OhYm+y  
B.}_],  
VirtualLab Fusion的工作流程 kvW
|=  
 光栅结构的配置 sFQ4O- SM  
    - 使用界面配置光栅结构[用例] S1 EEASr!}  
- 使用特殊介质配置光栅结构[用例] nOA
J9  
 耦合效率的评估 }pl]9  
- 用于光导耦合光栅评估的定制探测器[用例] H[BD)  
 光栅结构的优化 yyY~ *Le  
- 使用optiSLang在VirtualLab Fusion中优化光栅 M#\ <  

图片:1-1Z320135544G8.png

`1E|PQbWc  
b)o
n A|  
走进optiSLang Snc;
p  
GSMk\9SI  

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mQd4#LJ_  
]>R`;"(  
 optiSLang提供了广泛的功能，可通过易于使用的图形用户界面执行稳健的设计优化 aN^]bs?R  
 它使您准备好迎接全方位的参数研究，以创新和加速您的虚拟光学系统开发 h`wMi}q'D  
X q}Ucpj  
VirtualLab Fusion技术 }}^,7npU  
DS#cm3  

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文件信息 0>,.c2),  
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延伸阅读 ]pW86L%  
- 光导耦合的斜光栅分析 ?z2jk  
- 单入射方向光导耦合光栅的优化 U@Z>/ q  
- RDO-期刊论文：“光学和光子学中的创新 – VirtualLab Fusion和OptiSLang” NFk}3w
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