2.2 Ansys Lumerical FDTD/RCWA：亞波長光柵設計 聚焦納米級表面浮雕光柵仿真建模，是衍射波導核心器件設計關鍵： 采用嚴格耦合波分析（RCWA）與時域有限差分（FDTD）求解器，建模輸入、輸出耦合光柵衍射特性； 優化光柵核心參數，適配530nm基準波長、1.52折射率波導材料； 導出JSON光柵數據文件與.sop插件文件，以表面屬性形式接入Speos

Zemax OpticStudio 的版本必須為 Ansys Zemax OpticStudio Premium 或 Ansys Zemax OpticStudio Enterprise。不支持 Legacy Zemax OpticStudio。Lease 和 Paid-Up 兩類 Ansys Zemax 許可證均可用于使用該工具。

同樣在這個鏡像案例中，與 Zygo 結果相比，波前映射似乎是倒置的，但是由于 OpticStudio 中的波前誤差定義，使用主光線和光瞳光線之間的光程差，這種倒置是意料之中的。 根據這個凹面鏡的實驗，我們可以得出結論，OpticStudio 生成了 YYY.DAT 數據文件可以直接附加到表面模型，但是為了在繪圖上正確渲染數據，鏡面需要繞 Z 軸旋轉 180 度。

基于z?參數定義損失函數，采用BFGS算法極小化損失，快速校正透鏡組偏心，初步消除場曲與像散，全程無需復雜波前測量，數據采集與標定僅需3分鐘。 （2）貝葉斯優化對準：精準優化透鏡組傾斜 透鏡組傾斜靈敏度與內部軸向誤差強耦合，線性度差，傳統靈敏度方法失效。

它不是讓你重新從零定義復雜的公式，也不是逼你手工一個像素一個像素地搭建DOE結構，而是允許你把已有的相位結果導入進來，轉成透過率函數，再讓這個函數真正作用在光束上。 Data-Defined Transimission(CF-TRAN01)本質上就是一個“把外部定義好的光學調制函數，真正加載進系統里參與計算”的工具。我們在DOE設計里常見的輸出形式是什么？ 往往就是一張相位圖。

核心仿真指標：調制傳遞函數（MTF） 調制傳遞函數（MTF）是評價光學系統成像清晰度的核心指標，反映了系統對不同空間頻率細節的傳遞能力。團隊通過Zemax仿真，獲取了不同像素尺寸（0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm）下隨機掩模光柵的MTF曲線，并與無掩模的衍射極限MTF曲線對比。

5月12日 | Ansys Lumerical FDTD基礎培訓 簡介： Ansys Lumerical FDTD是一款業界公認的光子學仿真軟件，可用于設計、分析和優化微納光子器件。基于高性能求解二維/三維麥克斯韋方程，它能夠精準地分析微納尺寸器件或亞波長結構與電磁波的互相作用。本次培訓將涵蓋軟件的基礎知識，包括軟件界面、建模、仿真流程、結果處理等核心功能。

操作數IMSF可以使您在評價函數中的任意位置重新定義像面。如果一個系統在表面10是聚焦的，而在表面6是無焦的，那么我們可以在評價函數中設置以角度半徑為標準的評價函數，并在這段評價函數前插入操作數IMSF=6。然后在這段評價函數之后添加入另一段以RMS光斑半徑為標準的評價函數，并在后來插入的評價函數之前插入操作數IMSF=10。

光學硬件完成了波前的編碼調制；視網膜/傳感器記錄下丟失相位信息的光強圖像；而相位恢復算法負責執行反向數學運算——從這一幅或多幅強度圖像中，計算出被編碼的原始光場。 這并非通用的圖像超分或去模糊模型。威睛的相位恢復算法基于對其自身光學系統點擴散函數的精確物理建模——它知道光學端做什么編碼，因此可執行確定性數學反卷積，而非統計猜測。

此外，OpticStudio軟件還包含真正的自由曲面選項，該選項不依賴于特定的數學函數進行優化和容差計算，使工程師能夠通過在設計中操縱網格控制點來創建真正的自由曲面。 Ansys仿真還考慮了自由曲面光學元件所處的更廣泛的環境參數，例如局部壓力和溫度，以便用戶全面了解元件的性能表現。