ansys線框圖線條寬度
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-08
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140-中間包流場、鋼液停留時間和夾雜物去除率仿真Workbench2021R2-FLUENT
（2）三維模型圖 圖4 圖5 說明：圖1～3為二維截面圖，也可作為二況圖，尺寸單位mm，圖2為二維工況中的過濾器。三維工況時，使用圖4所示模型，截面形狀和尺寸按圖1布置，頂部寬度方向尺寸取為1500，且在寬度方向上由上向下收縮（截面尺寸如圖5），三維工況對應(yīng)的模型示意如圖6、圖7。
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351#FLUENT螺旋槽干氣密封流場/結(jié)構(gòu)仿真流固耦合零基礎(chǔ)入門到精通有聲解說教程
本課適合哪些人學(xué)習(xí)： 1、干氣密封仿真應(yīng)用人士； 2、尤其適合螺旋槽干氣密封研究人士； 3、ANSYS WORKBENCH-FLUENT、ICEM、CFD POST應(yīng)用人士。 4、ANSYS WORKBENCH結(jié)構(gòu)力學(xué)、熱力學(xué)應(yīng)用人士。
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圖5：AR HUD成像畸變仿真效果圖
同時借助Speos測量工具，可精準測算三大核心性能指標(biāo)：
光學(xué)效率：通過輸入光源亮度與成像像素亮度比值，計算系統(tǒng)光傳輸效率；
視場角（FOV）：利用自定義線條測量功能，直接讀取角度型傳感器視場角，或通過公式FOV=2×arctan(x/(2×f)）計算畫幅型傳感器視場；
圖6：自定義線條測量視場角
色彩均勻性：
波束寬度
信號振幅與波束掃描角的關(guān)系圖上，會顯示相控陣產(chǎn)生的駝峰形狀，被稱為波瓣的主波束和其他波束。波束寬度是指最強波瓣的寬度，以度（°）為單位。
有兩種方法可用于測量波束寬度。第一種方法是測量從一個零點（波束幅度降為零的位置）到另一個零點的距離，被稱為第一零點波束寬度（FNBW）。第二種方法是測量從峰值降低一半功率情況下的寬度，被稱為半功率波束寬度（HPBW）。
Ansys Lumerical中的案例為PIN Mach-Zehnder modulator（相關(guān)鏈接：https://optics.ansys.com/hc/en-us/articles/360042327854-PIN-Mach-Zehnder-modulator）
圖2：PIN Mach-Zehnder modulator
2.
根據(jù)相位匹配條件可知，只需通過合理設(shè)計ADC中相鄰兩波導(dǎo)的寬度，就能使兩波導(dǎo)中的某一個特定模式匹配，以此來實現(xiàn)二者的完全耦合。因此，采用多個波導(dǎo)寬度不同的ADC級聯(lián)的方法，就可以實現(xiàn)多個模式的（解）復(fù)用功能，該類器件的結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。
圖9 光學(xué)效率圖
Ansys Lumerical軟件試用，培訓(xùn)，歡迎聯(lián)系摩爾芯創(chuàng)。
參考文獻
1. F. Hirigoyen, A. Crocherie, J. M. Vaillant, and Y.
通過Ansys Lumerical MODE模塊中的EME Solver進行參數(shù)掃描，可得十字型波導(dǎo)與高數(shù)值孔徑光纖的光場之間的模場匹配度與d、w的關(guān)系如圖2所示，圖2（a）和圖2（b）分別表示TE模和TM模的模場匹配度，其中d表示波導(dǎo)與中心波導(dǎo)的中心距，而w表示 波導(dǎo)的寬度。通過選擇合適的d和w的值以實現(xiàn)最優(yōu)耦合效率。
圖2 十字型波導(dǎo)與HNAF光纖的模場匹配度。
對于這兩種情況（“OUT”和“IN”方向），重要的是要考慮 ZBF（導(dǎo)出和導(dǎo)入）平面上 POP 分析窗口的分辨率和寬度。
（a）3D示意圖；（b）截面示意圖
需要優(yōu)化的參數(shù)包括蝕刻寬度和光柵周期，以增強光纖和光柵之間的模式匹配。如圖3所示，光柵被分成兩個區(qū)域：變周期區(qū)域和均勻周期區(qū)域。在可變周期區(qū)域中，80nm的初始蝕刻寬度w0由制造可實現(xiàn)的最小線寬確定，并且蝕刻寬度隨著每個后續(xù)循環(huán)增加100nm。均勻周期區(qū)域中的蝕刻寬度保持恒定，與可變周期區(qū)域中的最終周期的寬度相匹配。
圖3(a)互補錐形結(jié)構(gòu)的電場演化；（b）yz平面在不同位置的模場分布；（c）互補錐結(jié)構(gòu)長度 Lt 和硅倒錐尖寬度Wtip對耦合損耗的關(guān)系；（d）互補錐形結(jié)構(gòu)內(nèi)TE和TM模式的模場分布
仿真驗證：多工具協(xié)同保障設(shè)計可靠性
研究采用Ansys Lumerical軟件，分階段完成仿真優(yōu)化：
1、12D-FDTD仿真：優(yōu)化GRIN透鏡，設(shè)置網(wǎng)格精度50nm×50nm×20nm，邊界為PML，光源為模式光源
濾波器以銀為金屬材料，空氣為絕緣介質(zhì)，整體呈現(xiàn)對稱結(jié)構(gòu)，沿中心線分布著兩個新型短截線（stub），每個短截線內(nèi)含兩個對稱分布的空氣孔洞，波導(dǎo)中間還設(shè)有一個小型垂直短截線，如圖1所示。
圖1 MIM濾波器的示意圖
這些結(jié)構(gòu)細節(jié)并非隨意設(shè)置，而是經(jīng)過精心設(shè)計。
