| linda |
2009-11-05 09:49 |
Kallistos——光子装置的设计优化工具
什么是 Kallistos? Kallistos是新颖的优化工具，自动改进当前的光子装置的设计，用最小的干涉。用Kallistos，新装置的设计流程时间会明显的减少。 ?En|
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关于产品各方面的工作都作了，就产生了有效的运算法则工具，和强大的图形用户界面结合，使用户可以很容易的建立，运行和监测设计的优化计算。 m4SXH> o
它是如何工作的 ) v5n "W
在第一次做反复的产品设计时，用户大多从设计的猜想开始，比如插图的例子是线性的锥形的结构。选择参数和约束条件来定义结构，（即控制锥形的外形）在Kallistos生成，和需要优化的数目(目标方程)。最后Kallistos在计算在最优化的运算法则中开始。 w+q;dc8
方程剖析器 m2q;^o:J
虽然Kallistos都是伴随多个预先确定的目标方程，也伴随在方程剖析器中的建立，使定义任意复杂参数的限制和目标方程成为可能。 ,9tbu!Pvq
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最优化的运算法则 ,x "yZ
寻找复杂最优化问题的解决方法是个困难的任务。并没有在所有情况下都能很好工作的优化运算法则。Kallistos有基于数字最优化补充的高效的运算法则： >l< ~Z;
有效的局部下降程序—适用于需要大量计算的结构，在很少的反复就可以找到优化的结果。 ? Ga2K
确定性的和随机的全局优化技术—这会比上面的慢，当它会作全局的优化。 <ivqe"m
监测的界面 -C-OG}XjI
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从采用黑盒的方法，Kallistos就有强大的随着多维最优化计算进程的图形界面。当使用全局优化时，它被证明是对检测潜在的最优化设计十分有用。举个例子，用户会在参数空间快速的定位点。 ]RX tC*
快速的优化 N!Wq}#&l
对于复杂的3D结构优化计算是非常冗长的。我们已经开发了波动方程的数值结构，对于用于敏感度计算的解析程序，实质上还是优化过程。这个和其他的改进使Kallistos成为光子装置的相当快速的优化工具。 j)tC r Py
公差错误 =#Cf5s6qt
Kallistos是用头脑中最复杂和冗长的优化来设计的。和能够保存和重新运行优化结过，Kallistos可以自动还原意外的程序停止，可以从停止的地方继续运算。 h9BD
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右边的装置是一个相当短（(7 m)）的锥形的结构，53%传输功率输出的基谐模。Kallistos要寻找一个有相同长度，更高传输率的设计，结果是一个奇特外形的装置，如图，90%传输率。这是一个包括控制锥形外形许多参数的大问题。 N[x@j)w-`
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用 Kallistos生成整个光子装置的ground-breaking设计。Kallistos已经成功用于设计优化的光子晶体y连接器，输入波导的锥形注入器，都有完美的传输率。这是一个空前的结果，也只有在Kallistos 优化工具中实现。 Dj
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树状图是Kallistos中监测面的一种，用于显示多维问题的全局最优化进程。最大的分支对应着潜在的好的设计。只要点击这些分支就会看到对应的设计。 5} MlZp
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