RSoft光子器件工具2023.03中的新增功能：擴(kuò)展超透鏡設(shè)計(jì)和多物理場仿真

RSoft? 光子器件工具提供了最全面的嚴(yán)格光學(xué)求解器集，用于設(shè)計(jì)光子器件和系統(tǒng)。最新版本 2023.03 擴(kuò)展了該平臺的自動化超透鏡設(shè)計(jì)功能以及光電器件和照明系統(tǒng)的多物理場仿真。

增強(qiáng)型超透鏡設(shè)計(jì)

Synopsys 通過更新 MetaOptic 設(shè)計(jì)器，繼續(xù)實(shí)現(xiàn)高效的超透鏡開發(fā)，MetaOptic Designer 是一種獨(dú)特的逆向設(shè)計(jì)工具，可采用用戶指定的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)并生成超鏡頭/超表面以獲得最佳性能。MetaOptic Designer是2023年棱鏡獎的決賽入圍者，旨在表彰光子學(xué)的工業(yè)創(chuàng)新。

MetaOptic Designer生成超透鏡布局

該工具在 2023.03 版本中得到了增強(qiáng)，可以導(dǎo)入 CODE V 中設(shè)計(jì)的折射透鏡。這對于優(yōu)化將超鏡頭與折射元件相結(jié)合的混合光學(xué)系統(tǒng)（例如手機(jī)鏡頭系統(tǒng)）非常有用。

在設(shè)計(jì)中有效使用非球面表面有助于提高圖像質(zhì)量，CODE V 提供了強(qiáng)大的非球面設(shè)計(jì)功能，可在考慮可制造性和制造成本的同時實(shí)現(xiàn)這些性能優(yōu)勢。例如，CODE V 的 Q 型非球面可實(shí)現(xiàn)卓越的設(shè)計(jì)優(yōu)化和公差。

CODE V鏡頭可以以三種不同的格式加載到MetaOptic Designer中：

代碼 V 非球面系數(shù)

代碼 V Q缺點(diǎn)非球面系數(shù)

包含所有表面信息的 CODE V 序列文件

MetaOptic Designer的其他更新包括：

能夠從 RSoft CAD 環(huán)境導(dǎo)入材料。它允許您直接使用現(xiàn)有或用戶定義的庫材料。

光學(xué)系統(tǒng)及其材料和折射率可以使用新的“預(yù)覽”選項(xiàng)進(jìn)行可視化。這有助于確認(rèn)光學(xué)系統(tǒng)的可制造性。

當(dāng)超透鏡設(shè)計(jì)完成并準(zhǔn)備好制造時，設(shè)計(jì)人員可以將其導(dǎo)出到 IND 和 GDS 布局文件。在此版本中，可以靈活地分別生成 IND 和 GDS 布局文件，從而加快處理時間。您可以生成一種或兩種格式，具體取決于您的制造要求。

除了透射式超鏡頭外，您還可以設(shè)計(jì)反射式超鏡頭。此功能還允許您檢查設(shè)計(jì)的透射超透鏡的反射，反之亦然。

除了強(qiáng)度之外，相位曲線也可以成為優(yōu)化目標(biāo)。它允許您為相位敏感應(yīng)用設(shè)計(jì)超鏡頭。

用于多物理場仿真的 TCAD 接口

RSoft 光子器件工具與 Synopsys TCAD 產(chǎn)品集成，為復(fù)雜的光電器件提供簡化的多學(xué)科仿真。它是一個雙向界面，使用本機(jī)文件格式進(jìn)行高效、強(qiáng)大的分析，無需混亂的文件格式轉(zhuǎn)換。該接口對于受益于多物理場仿真的應(yīng)用特別有用，例如移相器、光電探測器和CMOS圖像傳感器。

此版本中的界面已更新，支持Sentaurus 2022.12用于光學(xué)仿真的新TDR格式，以及新的RSoft TCAD向?qū)?，以協(xié)助創(chuàng)建設(shè)計(jì)文件和仿真腳本。

RSoft 光子器件工具和 Synopsys TCAD
之間的接口可用于移相器、光電探測器和 CMOS 圖像傳感器的高精度仿真

更快的 BSDF 分析

Synopsys 為納米紋理衍射光學(xué)元件提供了完整的光學(xué)設(shè)計(jì)工作流程，使更小、更輕便的 AR/VR 設(shè)備具有改進(jìn)的顯示和身臨其境的體驗(yàn)。

該工作流程包括LightTools和RSoft光子器件工具之間的無縫接口，用于在AR / VR模型中穿越光學(xué)和機(jī)械組件時對光進(jìn)行虛擬原型設(shè)計(jì)，以及用于快速，嚴(yán)格建模納米紋理光學(xué)結(jié)構(gòu)的RSoft工具。LightTools 和 RSoft 提供了一種獨(dú)特的多域仿真方法，可共享雙向散射分布函數(shù) （BSDF） 數(shù)據(jù)，幫助 AR/VR 設(shè)備設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)卓越的光提取效率、光束整形和顏色調(diào)整。

在LightTools中使用單個線程時，RSoft 光子器件工具的 2023.03 版改進(jìn)了 RSoft BSDF 用戶定義的光學(xué)屬性的性能。處理速度提高多達(dá) 2 倍。

審核編輯：郭婷