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用于期望视场中光导耦合的二元光栅的优化
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infotek
2020-08-19 09:51
用于期望视场中光导耦合的二元光栅的优化
摘要
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|Rfj 0+
i-CJ{l
^OV; P[
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。
07.p {X R
if'=W6W
优化任务
[5P-K{Ko
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Z[@ i/. I
优化工作流程
oKn$g[,SJh
应用以下优化工作流程来设计用于有效光导耦合的二元光栅
+p\E%<uQ
1. 定义输入
mV^w|x
2. 执行仿真
hCQOwk#
3. 计算输出
+~"IF+TRH
4. 检查目标
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5. 执行优化
_A,_RM$Y
根据优化策略,新算法定义了新的输入参数
XC3)#D#HGh
原则上来说这是循环重复过程,直至目标达成
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x]7:MG$
,buX|
8-G )lyfj
仿真结果和优化函数的配置
Nn_fhc>
s\d3u`G
P@O_MT
2c Xae
OptiSLang的优化结果
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SWdmej[
'dj3y/ k%
T, #-: }
优化结果作为评价函数的函数绘制
q[Ai^79
- 平均效率
iF`_-t/k
- 均匀性对比
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ranem0KQ)]
帕累托前沿表示两个优化函数之间的最佳折衷
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优化结果的高级评价
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1:eWZ]B5"
R,T 0!f
n~lB}
分析优化结果的耦合效率
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rai'x/Ut}+
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HK[%'OQ
最后,利用VirtualLab Fusion软件对优化结果进行耦合效率分析
`O7vPE
结果,均匀性对比显著降低,但却牺牲了整体效率
F.TIdkvp
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走进VirtualLab Fusion
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2]fTDKh
72|g zm
q;AD#A|\
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
~T}D#}
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
TY]0aw2]|7
yl>^QMmo
VirtualLab Fusion的工作流程
i<S\x
光栅结构的配置
pKLcg"{[F
- 使用界面配置光栅结构[用例]
^fKKsfIf
- 使用特殊介质配置光栅结构[用例]
b#7nt ?`7p
耦合效率的评估
VsA_x
- 用于光导耦合光栅评估的定制探测器[用例]
7UBW3{d/u5
光栅结构的优化
zDYJe_m ~
- 使用optiSLang在VirtualLab Fusion中优化光栅
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4"PA7 e
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走进optiSLang
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