用于期望视场中光导耦合的二元光栅的优化

讯技光电科技

摘要



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。

优化任务



优化工作流程
 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
1. 定义输入
2. 执行仿真
3. 计算输出
4. 检查目标
5. 执行优化
 根据优化策略，新算法定义了新的输入参数
 原则上来说这是循环重复过程，直至目标达成



仿真结果和优化函数的配置



OptiSLang的优化结果



 优化结果作为评价函数的函数绘制
- 平均效率
- 均匀性对比

 帕累托前沿表示两个优化函数之间的最佳折衷

优化结果的高级评价



分析优化结果的耦合效率



 最后，利用VirtualLab Fusion软件对优化结果进行耦合效率分析
 结果，均匀性对比显著降低，但却牺牲了整体效率

走进VirtualLab Fusion



 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
 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

VirtualLab Fusion的工作流程
 光栅结构的配置
    - 使用界面配置光栅结构[用例]
- 使用特殊介质配置光栅结构[用例]
 耦合效率的评估
- 用于光导耦合光栅评估的定制探测器[用例]
 光栅结构的优化
- 使用optiSLang在VirtualLab Fusion中优化光栅


走进optiSLang



 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
 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

VirtualLab Fusion技术