VirtualLab Fusion原理简介 q-H&5K
(,U7 R^ VirtualLab Fusion是德国LightTrans公司以场追迹概念开发出来的一款高速物理光学仿真平台,其集成了从几何光学到物理光学、从近似到严格的各种麦克斯韦方程求解器,如LPIA(局部平面界面近似)、LLGA(局部线性光栅近似)、RK-BPM(龙格库塔光束传输方法)、TEA(薄元近似)、FMM/RCWA(傅里叶模态发/严格耦合波法)等,能够对如几何透镜、自由曲面、衍射透镜、全息元件、GRIN透镜以及光栅和Meta-Grating等各类元件进行仿真和分析,以及如Geometric(几何)、SPW(平面波谱)、Fresnel(菲涅尔)、Far Field(远场)、Rayleigh Sommerfeld(瑞利索墨菲)等,能够对各种自由空间传输进行计算。同时,VirtualLab Fusion还提供了三种傅里变换方法,包括FFT(快速傅里叶变换)、Semi-Analytical FT(半解析傅里叶变换)以及Pointwise FT(逐点傅里叶变换)。对于包含各类光学元件的整个复杂的光学系统,通过非序列追迹功能,将所需的求解器连接起来,并通过选择合适的傅里叶变换方法,以在空间域或者空间频率域进行光场传输计算,从而能够在保证计算精度的情况下,更快的完成整个系统的仿真和分析,以实现高速物理光学仿真。在整个仿真过程中,会考虑各种物理光学效应,如干涉、衍射、像差、偏振、相干以及矢量效应等。 .v\PilF
}>,CUz L&'l3| 集成了各类麦克斯韦方程求解器 M=6G:HHY
AygvJeM_W 通过连接各种场求解器以实现高速物理光学建模 EP(Eq
功能特性 F0&O/-w&u 作为全球唯一一款基于场追迹概念来开发的高速物理光学仿真软件,VirtualLab Fusion为用户提供了光学建模和仿真所需的各种功能和特性: ^X^,>Z| • 光线追迹和光场追迹,两者可以一键切换; 5v+L';wx[T • 序列和非序追迹; 6: GN(R$0 • 用户可自定义选择从几何到物理、从近似到严格各种光学建模技术; !")WZq^` • 用户可自定义选择FFT(快速傅里叶变换)、Semi-Analytical FT(半解析傅里叶变换)以及Pointwise FT(逐点傅里叶变换); @C07k^j=U • 丰富的库系统,包括光源库、元件库、界面库、介质库、材料库、探测器库等九大库系统,能够快速的完成系统的建模; p&uCp7]U • 参数扫描和参数优化,可对系统进行公差分析以及优化; La]4/=a • 多软件接口,如Macleod、LASCAD、ZEMAX、JCM Suit等; W.p66IQwL& • 可导出多种格式结构,如GDSII、STL、IGES、ASCII、Bitmap等; {IrJLlq • 跨平台联合仿真和优化,如MATLAB、OptiSlang、Python等; E)Srj~$d • 基于C#语言进行二次开发; qJURPK ?l>e75V%w 应用领域 .5NZf4:C
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t%:G|n Sz `;e^2 VirtualLab Fusion能够实现高速物理光学的建模和仿真,已广泛的应用于高校、研究所以及各知名光学企业。其主要应用领域如下: Q<C@KBiVE
MorW\7-} 1. 光束整形 "d2LyQy VirtualLab Fusion能够使用自由曲面,衍射光束分束器与图案生成器,扩散器和常规阵列微光学元件(包括但不局限于微透镜阵列)实现光束整形。 j37: 1) 折射光束整形 "!^c 2) 衍射光束整形 =<TO" 3) 扩散片 l%@dE7<Z 4) 微透镜阵列和微结构单元阵列 (c<