Ansys 2024R2: Novinky v Optics

Ansys Optics 2024 R2 Highlights

Vydání Ansys Optics 2024 R2 přináší několik vylepšení, která zjednodušují pracovní postupy a zvyšují přesnost při vyhodnocování optických systémů v různých oblastech.

 Registrace na novinky v Optics 4.9. 13:00 →

Ansys Speos 2024 R2 Highlights

Ansys Speos 2024 R2 přináší množství nových funkcí a vylepšení navržených ke zlepšení produktivity, schopnosti optického designu a práce s výsledky. Zde je podrobný přehled klíčových aktualizací:

Speos

• Optical Design Exchange - Podpora nových typů povrchů: Toto vylepšení umožňuje začlenění nových typů povrchů do optického designu, což rozšiřuje rozsah optických simulací, které lze provádět na asymetrických systémech.
• Chyby při inicializaci simulace: Zlepšené zacházení s chybami, které se vyskytují v počáteční fázi simulací, což umožňuje rychlejší identifikaci a řešení problémů.
• Zastavení simulace během fáze meshování: Uživatelé nyní mohou v případě potřeby zastavit simulace během fáze meshování, což poskytuje lepší kontrolu nad procesem simulace.
• LXP povoleno na senzorech: Light Expert (LXP) je nyní ve výchozím nastavení povolen na senzorech, což zjednodušuje nastavení senzorů.
• Výchozí možnost zobrazení ve Virtual Photometric Lab: Byla přidána nová výchozí možnost zobrazení pro zlepšení uživatelského rozhraní a zjednodušení pracovních postupů ve Virtual Photometric Lab.

Speos for NX

• Správa stromu Speos: Vylepšení ve správě struktury stromu Speos pomáhají uživatelům efektivněji organizovat své projekty.
• Speos Pattern: Vylepšení funkcí Speos pattern zlepšují přesnost a flexibilitu optických designů se vzory.
• Automatizační skript: Nové možnosti skriptování umožňují zvýšenou automatizaci opakujících se úkolů, čímž se zvyšuje produktivita.
• Optimalizace na GPU: Speos for NX nyní podporuje optimalizaci založenou na GPU, což výrazně zrychluje proces optimalizace.
• Nastavení rozlišení senzoru: Uživatelé nyní mohou podrobněji specifikovat rozlišení senzoru, což zvyšuje přesnost simulací.
• Směr projekce 3D textury: Zlepšená kontrola nad směry projekce 3D textury pro přesnější texturování v simulacích.

Speos for Creo Parametric

• Možnost použití Black Box na Speos Light Box: Možnost Black Box na Speos Light Box, která byla představena v Speos 2024 R1, je nyní podporována i v Speos for Creo Parametric a poskytuje dodatečné soukromí a ochranu pro proprietární designy.
• Rozmístění Ray file: Vylepšené funkce práce s Ray file zlepšují přesnost simulací světelných zdrojů.
• Plugin pro vlastnosti povrchu: Nový plugin pro vlastnosti povrchu (SOP) umožňuje detailnější simulace povrchů.

Speos GPU

• Všeobecné vylepšení podpory GPU: Všeobecná vylepšení podpory GPU v Speos umožňují rychlejší a efektivnější simulace.
• Sjednocení údajů o simulaci: Sjednocené údaje o simulaci zjednodušují analýzu a reportování výsledků simulací.

Práce s Live Preview

• Virtual Lighting Controller: Kompatibilita s VLC pro lepší kontrolu nad výkonem světelných zdrojů a konfigurací zdrojů.
• Kompatibilita s VR senzory: Podporované senzory jsou rozšířeny o VR senzory pro lepší predikci budoucích designů.
• Vytvoření pohledu (pouze Speos): Uživatelé nyní mohou vytvářet specifické pohledy v rámci Speos, což pomáhá při analýze a prezentaci výsledků simulací.
• Informace o simulaci ve stavovém řádku: Stavový řádek nyní zobrazuje podrobnější informace o simulaci, což poskytuje přehled o simulaci v reálném čase.
• Vylepšení 2D navigace: Vylepšené schopnosti 2D navigace zlepšují uživatelskou zkušenost a jednoduchost použití.

Senzory / Autonomní řízení

• Nástroj pro detekci sekvencí / Maximální osvětlenost: Nová metoda třídění detekovaných optických sekvencí na konci simulace podle klesajících hodnot maximální osvětlenosti spolu s novým rozhraním nástroje pro detekci sekvencí pro lepší analýzu rozptýleného světla.
• Simulace kamery s časovou variací výkonu zdroje: Vylepšená funkce simulace kamery pro zohlednění časových variací výkonu zdroje, což zvyšuje věrohodnost simulací.

Design optických částí

• Návrh světlovodů - Vícenásobné optické osy: Nová schopnost navrhování světlovodů s vícenásobnými optickými osami, což umožňuje složitější a efektivnější designy optických částí.

Tyto aktualizace v Ansys Speos 2024 R2 významně zlepšují schopnosti pro optickou simulaci, design a analýzu, čímž se stává mocným nástrojem pro inženýry a designéry v optickém a fotonickém průmyslu.

Ansys Zemax OpticStudio 2024 R2 Highlights

Verze Ansys Zemax OpticStudio 2024 R2 přináší významné pokroky a nové funkce, které zlepšují různé aspekty optického designu a simulace. Zde jsou klíčová témata a hlavní body této verze:

Design pro výrobu reálných kamer

• Vylepšení analýz sklonu povrchu, zakřivení povrchu a phase slope: Zlepšuje vyrobitelnost omezením maximálního sklonu nebo zakřivení během optimalizace. Příkladem aplikace je zajištění vyrobitelného rozestupu mezi čárami mřížky v difrakčním optickém prvku (DOE).
• 3D rozložení: Vylepšení vizualizace clony: Použití technik 3D rozložení ve vizualizaci clony zlepšuje porozumění, přesnost a efektivitu v různých fázích optického designu a analýzy. Tyto výhody přispívají ke zlepšeným vzdělávacím výsledkům, zjednodušené výrobě a inovativnímu výzkumu v oblasti optiky. Tato funkce umožňuje uživatelům studovat tvar a umístění clony a analyzovat, zda systém funguje podle očekávání.
• MTF operandy: Difrakčně limitovaná MTF: Difrakčně limitovaná MTF představuje vrchol výkonu optického systému, poskytující nejvyšší možnou kvalitu obrazu, konzistenci a efektivitu. Je to klíčový koncept v designu a hodnocení pokročilých optických systémů v různých oblastech, pohánějící inovace a excelenci v optickém inženýrství. Uživatelé nyní mohou efektivněji optimalizovat MTF zaměřením se přímo na hodnoty difrakčně limitované MTF.
• Toleranční operandy pro mimoosové apertury a rotačně symetrické nepravidelnosti: Typicky jsou problémem pro systémy s mnoha povrchy. Nové operandy pro práci s nepravidelnostmi používají formát ISO poznámky na výkrese. Používají kompozitní povrchy k přidání perturbací v souborech Monte Carlo pro snadnou kontrolu a automaticky přizpůsobují mimoosové apertury.

Návrh zobrazovací soustavy v NSC (Non-Sequential Component)

• Zdrojový soubor: IES TM-25: Přidání podpory souborů TM-25 pro import i export, spolu se zahrnutím údajů o elektrickém poli a fázi v exportech TM-25, výrazně zlepšuje schopnosti a flexibilitu objektu zdrojového souboru v režimu NSC. Rozšířená podpora v nástrojích jako Source Viewer, Flux vs. Wavelength a Light Source Analysis zajišťuje, že uživatelé mohou plně využít formát TM-25 pro své optické simulace a analýzy.

Vylepšení produktivity

• Projektové adresáře: Konverze na soubor čočky: Zavádí projektové adresáře pro nastavení designu. Umožňuje konverzi ze souborů čoček na projektové soubory čoček. Nová funkce „Convert to lens file“ pro konverzi souborů ZMX – v předchozích verzích mohli uživatelé konvertovat pouze ze souborů čoček na projektové soubory čoček, ale nyní mohou konvertovat i zpět.
• Fyzikální optická propagace (POP): Podpora Black Box: Uživatelé nyní mohou používat POP v kombinaci s Black Box. To umožňuje uživatelům začlenit šifrované komponenty do systémů vyžadujících analýzu vlnové optiky, když potřebují skrýt citlivé nebo proprietární údaje před sdílením s jinými týmy nebo společnostmi. Tato schopnost je cenná pro mnohé aplikace, zejména pro uživatele navrhující optické spojky nebo fotonické integrované obvodové zařízení.
• FFT MTF multithreading: Vylepšené vícevláknové zpracování pro analýzy Fast Fourier Transform (FFT) a Modulation Transfer Function (MTF) zlepšuje využití zdrojů CPU v složitých systémech s více poli a vlnovými délkami. Výsledky ukazují 67% snížení celkového času výpočtu pro optickou čočku s 27 kombinovanými poli a vlnovými délkami.

Propojení produktů

• Lumerical Sub-Wavelength Model (LSWM) dynamický odkaz: Podpora pro mřížky na zakřivených površích: Aktualizovaný plugin umožňuje dynamickou definici mřížek na zakřivených površích. Zahrnuje Binary 1, Binary 2, Binary 2A, Hologram Lens, Lenslet Array 1 a Toroidal Hologram, které se využívají pro modelování difrakčních komponentů v aplikacích AR.
• Vylepšení exportu optického designu do Speos: Umožňuje plné propojení optických řešení a usnadňuje analýzu rozptýleného světla na systémové úrovni v Ansys Speos. Vylepšení zahrnují přidání podpory pro polynomiální, rozšířené polynomiální, Zernike standardní sag a Zernike fringe sag sekvenční povrchy a ekvivalentní nesekvenční objekty.

Licencování a podpora

• Automatický instalátor: Jedno okno pro instalaci produktů Ansys, rychlé stahování a efektivní instalace se stahováním instalačních souborů.
• Karta vzdělávání a podpory: Komplexní zdroje: kurzy Ansys Innovation, Ansys Learning Hub, Ansys Zemax Learning Forum, uživatelsky přívětivá integrace: jednoduché hledání všech zdrojů a zjednodušený přístup k podpůrným a vzdělávacím materiálům.

Tyto témata společně mají za cíl posílit optické inženýry a designéry s výkonnějšími, všestrannějšími a efektivnějšími nástroji, pomáhajíc jim vytvářet inovativní a vyrobitelné optické systémy. Vydání Ansys Zemax OpticStudio 2024 R2 se zaměřuje na překlenutí mezery mezi designem a výrobou, zlepšení produktivity a využití schopností propojení produktů pro komplexní zážitek z optického designu.

Ansys Lumerical 2024 R2 Highlights

Verze Ansys Lumerical 2024 R2 přináší řadu aktualizací a funkcí v rámci svých kategorií: fotonické jádrové technologie, ekosystém fotonických integrovaných obvodů (PIC), cloud, GPU a HPC, propojení a synergie s ostatními produkty Ansys a vylepšenou uživatelskou zkušenost. Zde je přehled těchto aktualizací:

Fotonické technologie

• Optimalizace fotonového inverzního designu: Do LumOpt (optimalizační framework Lumerical Python API) byla přidána nová figura merit (figure of merit) a nový objekt field region, což usnadňuje a zvyšuje výkon optimalizace elektrického pole v CMOS obrazovém senzoru s barevným routerem založeným na metapovrších.
• Vylepšení RCWA Solver: Zavedení série funkcí pro zrychlení řešiče a jeho použití v dalších aplikacích, jako je možnost Li faktorizace pro rychlejší konvergenci pro 1D kovový materiál na mřížkách, nový náhled indexu, rychlejší vícevláknové zpracování pro zaznamenávání údajů o poli, nové údaje o výsledcích v rozhraní a v novém log souboru.
• Silicon-Germanium elektro-absorpční modulátor: Simulace CHARGE je spojena s řešičem Multi-Quantum Well pro začlenění kvantových efektů do optické absorpce, což je klíčové pro přesný vysokorychlostní optický SiGe elektro-absorpční modulátor založený na kvantově omezeném Starkově efektu.

Ekosystém fotonických integrovaných obvodů (PIC)

• Vylepšení Layer Builder: Významné zvýšení robustnosti Layer Builder pro práci s křivkami a bočními stěnami v složitých strukturách.
• Vylepšení modelů CML-Compiler (PD): Vylepšený model fotodiody (PD) Verilog-A s novými fyzikálními efekty, včetně zátěže, kanálového přeslechu, poměru signálu k šumu a míry chybovosti bitů, pro přesnější simulaci PD.
• Vylepšení propojení Klayout - Lumerical Multiphysics: Lepší integrace mezi Klayout a Lumerical pro multifyzikální simulace, přímé propojení je rychlejší s 5násobným zrychlením.
• Propojení GDSFactory - Lumerical INTERCONNECT SDL: Nový způsob návrhu PIC řízený schématem (SDL) mezi Lumerical INTERCONNECT a GDSFactory open-source layout softwarem.
• Design provázaných optik: Nástroje a funkce pro návrh provázaných optik, umožňující integraci fotonických a elektronických komponentů v jednom systému.
• Vylepšení kvantové fotoniky: Publikované nové příklady pro Unitary matrix a Quantum Key Distribution v Application Gallery. Vylepšený Lumerical qINTERCONNECT s novým způsobem definování počtu kanálů a fotonů a novými popisnými chybovými zprávami, což činí qINTERCONNECT uživatelsky přívětivějším.

Cloud, GPU a HPC

• FDTD Multi-GPU akcelerace: Rychlejší FDTD simulace a větší kapacita paměti modelu s akcelerací na jednom uzlu s více GPU. Nyní je možné simulovat větší fotonické integrované obvody, metapovrchy a CMOS obrazové senzory na jednom uzlu a několika Nvidia GPU.
• FDTD GPU PLM (Periodické a Blochovy BC): Periodické (pro normální dopad světla) a Blochovy (pro šikmý dopad světla) okrajové podmínky jsou kompatibilní s FDTD GPU, což zrychluje simulace pro CMOS obrazové senzory.
• Lumerical pro Ansys Access na Microsoft Azure: Nové online cloudové řešení s celou sadou Lumerical a skvělou škálovatelností hardwaru Microsoft Azure. Přineste si vlastní licenci Lumerical a předplatné Azure, vyberte si virtuální pracovní plochu a spusťte GPU, CPU a paralelní simulace. 

Propojení a synergie s produkty Ansys

• LSWM Plugin na zakřiveném povrchu: Vylepšený plugin Lumerical Sub-Wavelength Model (Dynamic Link), který se používá k přenosu dat mezi Lumerical RCWA a Zemax OpticStudio. Zavedení možnosti aplikovat plugin LSWM na zakřivené povrchy v Zemaxu pro simulaci difrakčních mřížek na brýlích pro rozšířenou realitu se zakřivenými čočkami.

Vynikající uživatelská zkušenost

• Vylepšení UX (Uvítací obrazovka, Rychlejší Assembly Group): Vylepšená uvítací obrazovka. Rychlejší práce s Assembly Group, nyní stejně rychlá jako ekvivalentní skupinové struktury.
• Program zlepšování produktů Ansys (APIP): Nový program zaměřený na shromažďování anonymních údajů, které nám pomohou zlepšit kvalitu budoucích vydání Lumerical.

Tyto aktualizace zajišťují, že Ansys Lumerical zůstává na špičce designu a simulace fotoniky, poskytujíc uživatelům pokročilé nástroje, vyšší rychlost a lepší využívání paměti pro jejich projekty.