光學鍍膜仿真的案例
論高功率光學鍍膜的復雜情況
在如今的光學行業中，許多精密光學元件都使用鍍膜，以改善針對特定波長或偏振狀態的透射率或反射率。最常用的鍍膜類型包括增透膜 (AR)、高反射膜（反射鏡）、分光鏡膜和濾光片膜。
隨著技術與行業的發展，許多光學系統都開始依賴高功率 激光光源。雖然標準鍍膜技術可以提供具有成本效益、能輕松復制的精確結果，但是標準鍍膜的耐受力存在限制，尤其是在受到高強度照射時，更是如此。因此，通常需要使用專門的高功率光學鍍膜。高功率光學鍍膜可應用于多種光學元件，例如光學透鏡, 反射鏡, 窗口片, 光學濾光片, 偏振片, 分光鏡和衍射光柵。
高功率光學鍍膜的重要性
光學鍍膜一般會限制高功率激光系統發揮其能力。例如，高功率光學鍍膜最常見故障模式的原因，是鍍膜內或在鍍膜與基底或空氣的接口處存在吸收區域。這些吸收區域通常以嚴重缺陷的形式出現，能夠吸收激光 能量并產生熱量，進而導致局部熔化或產生熱應力因素。由這一機制所引發的故障通常是災難性的。圖 1a – 1d 展示了因流程控制不佳和存在鍍膜缺陷而導致 LIDT 相對較低時產生鍍膜故障的真實影像。
另一方面，非災難性鍍膜故障的示例是等離子體燒毀，這源自鍍膜上 1 - 5μm 的未氧化金屬結節。有趣的是，有些制造商會故意進行等離子體燒毀，以消除這些缺陷結節。
不論損傷屬于哪種類型，鍍膜故障都會為傳輸的波前帶來無法挽回的不良影響。這會對系統性能產生顯著影響，在更換受損的光學元件時也會付出昂貴代價。
展開 2026 | OAS光學軟件-幾何光學與波動光學跨尺度仿真
02/幾何光學
在幾何光學領域，OAS 軟件基于光線追跡核心算法，為光學系統的研究與設計提供了高效、精準的一體化分析手段。
成像設計解決方案
光學軟件為成像系統設計提供從建模、優化到分析的一體化平臺。它支持從基礎透鏡到復雜多重結構系統的建模，可靈活設置孔徑、視場等關鍵參數并進行實時光路預覽。軟件內置優化算法，支持像差自動校正、多配置優化和公差分析，能針對多目標進行自動化迭代優化。在分析方面，軟件提供全面的像質評估工具，包括MTF、點列圖、波前圖等，支持對成像系統的核心性能進行專業評估。
照明與汽車光學解決方案
軟件為照明和車燈設計提供了強大的虛擬仿真與優化功能，能夠進行精準的光學性能與效果分析，完成自動化參數優化與方案驗證。其核心功能完整覆蓋了車燈設計、激光雷達光學系統、抬頭顯示器（HUD）以及內飾氛圍照明等關鍵環節，實現了從光源、光路到分析的全鏈路仿真，從而系統地滿足汽車行業在智能化與個性化趨勢下的光學創新需求。
雜散光解決方案
軟件能夠在儀器加工之前，通過高精度虛擬模型全面模擬和分析包括鬼像、衍射、散射及紅外熱輻射在內的各類雜散光現象，并提供了如路徑分析和提取、自動篩選照明關鍵面等工具，為光學工程師提供從識別、評估到修正的一體化工具體系，從而在設計階段有效消除雜散光干擾，保障光學系統的高精度與可靠性。
光機解決方案
OAS內置輕量化CAD核心，通過結合參數化與自由建模雙模式，提供從簡易機械結構到復雜光學元件的一體化設計與建模支持，實現了光學、機械與電子領域在設計數據、仿真流程與工程變更層面的深度融合與高效協同。
展開 Moldex3D模流分析之光學射出光學件成型仿真
料光學組件由于加工特性帶來的高性價比及可應用性，在光電、3C及汽車等領域被廣泛應用取代傳統玻璃材料，但高肉厚和高厚薄比的極端產品設計應用射出成型制程容易產生噴流、包封、表面凹痕、真空泡等成型缺陷，需要的冷卻時間過長與過大的體積收縮率也導致產品精度與生產效率難以提升。
分層射出是光學產品極端設計的解決方案之一，透過將極端產品設計分解成堆棧的A-B層依序成型，改善高肉厚帶來的成型挑戰。Moldex3D光學分析支持預測多材質射出A-B層在成型過程產生的流動殘留應力與熱殘留應力，并提供最終產品的條紋級數與光彈條紋，利用Moldex3D進行多材質射出的光學分析。
第一射(A層)分析
步驟1: 為第一射仿真準備模型及分析組別
首先在Moldex3D Studio準備好第一射的射出成型分析組別，選擇的材料文件必須具有光學性質頁簽，包含無配向之折射率、流動導致應力光學系數、和熱導致應力光學系數等參數。
步驟2: 為第一射模擬設置計算參數及分析計算
在計算參數的黏彈/光學頁簽中，勾選預測流動殘留應力在流動/保壓階段和預測流動殘留應力在冷卻階段。確認完所有的分析設定后，將組別送出計算。待計算完成后在流動、保壓和冷卻分析均會輸出流動誘導殘留應力的結果項。
第二射(B層)分析
步驟3: 為第二射仿真準備模型及分析組別
接著為第二射準備新的分析組別，模型包含產品(B層)和嵌件(A層)。與第一射分析相同，用戶必須選擇具有光學性質的產品與嵌件材料文件，且嵌件的幾何和材料必須與第一射相符。
步驟4: 為第二射模擬設置多材質射出之光學件分析
分析順序設定中，選擇瞬時分析加上光學分析，確保光學分析可以完整考慮流動導致應力和熱導致應力的效應。
展開 [光學工程] JCMsuite納米光學仿真分析軟件
JCMsuite是一款來自德國JCMwave公司、最適于復雜納米光學系統的仿真和設計軟件。它利用最先進的技術，為光學、連續介質力學和熱傳導問題提供快速準確的數值求解。它提供易用的腳本環境、可集成分析工具（如MATLAB、Python等）、機器學習優化技術等功能。”
JCMsuite是一款功能強大且靈活的仿真計算軟件，最適于復雜納米光學系統的仿真和設計。它利用最先進的技術，為光學、連續介質力學和熱傳導問題提供快速準確的數值求解。JCMsuite為您提供易用的腳本環境使用界面，并能完全集成在數據分析工具包中，且通過最新的機器學習技術優化您的光學系統。
01
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復雜光學系統的仿真
JCMsuite是一個完整且易用的有限元計算軟件，用于計算復雜納米光學系統中的電磁波、彈性和熱傳導。 基于數學和計算科學理論，JCMsuite擁有極短的計算時間、緊湊的數據空間需求和高度可靠性。
02
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分析和優化
JCMsuite包含用于高效地分析和優化納米光學器件或其他光學系統特性的工具。高級的機器學習技術可以有效地搜尋最佳設計，并顯著縮短開發時間。
03
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JCMsuite技術
JCMsuite是基于先進的數學方法和計算科學技術。它利用有限元方法（FEM）的強大功能和靈活性來實現快速準確的仿真計算，并使用最新的機器學習技術來優化復雜的光學系統。
1、CAD和網格劃分工具
JCMsuite幾何創建和網格劃分工具專門用于光子應用。
形狀和幾何形狀：可以使用線性或彎曲單元創建各種CAD幾何圖形，例如2D和3D基元、擠出、圓角形狀和自由形狀等。
展開 
線上研討會 | OAS 光學軟件-生物醫學光學仿真
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光學仿真 | 仿真推動以人類視覺感知為本的汽車顯示設計
眼睛可以不斷適應光線的調整，而合適的仿真工具要能夠渲染出真實的各種光環境類型。
在使用基于物理的渲染來仿真人類視覺時，預測未來產品的質量和性能比創建現有原型的逼真渲染更有價值。基于物理的渲染的關鍵要求之一是中央處理器（CPU）或圖形處理器（GPU）上的高性能計算（HPC）。Ansys正在快速增加對GPU的支持，因為其運算可以更接近實時。這些結果可以在Ansys Human Vision Lab中，利用上述人眼參數進行分析和體驗。
歸根結底，雖然規范很重要，但有時它們來自未知來源，或者純粹只是比實際應用所需更嚴格。借助仿真軟件可以很快獲得結果，但是對于最終產品體驗，還是有必要考慮更全面。因為，當駕駛員進入車內時，他們不會測量顯示屏發出多少光，但卻會考慮車輛給他們的感覺。由此可見，預測這些感覺和感知能力，以及在不過度設計的情況下做出設計決策的能力，便是虛擬原型開發工具的價值所在。
不只著眼于數字，而是體驗結果。
武漢宇熠科技是 ANSYS 全線產品中國區官方指定代理商，提供 Ansys Zemax、Ansys Lumerical、Ansys Speos 等軟件產品的培訓、銷售、技術支持、二次開發、解決方案及這些軟件相關全方位定制服務。
銷售熱線：027-87878386
咨詢郵箱：market@ueotek.com
展開 光學仿真干貨丨Lumerical納米線柵偏振器仿真應用
Ansys光學仿真相關產品推薦
ZEMAX
Ansys Zemax是一套綜合性的光學設計軟件，它提供先進的、且符合工業標準的分析、優化、公差分析功能，能夠快速準確的完成光學成像及照明設計。
SPEOS
Ansys SPEOS是Ansys公司開發功能強大的專業用于光學設計、環境與視覺模擬系統、成像應用的光學仿真軟件, 強大的解決方案提供完美的可視化光學系統，和直觀的人機交互平臺，其仿真技術已經廣泛用于航空, 航天, 軍工，汽車，軌道交通、通用照明等工業領域的研究機構和知名公司，是全球少有的可依據人眼視覺特征和材料真實光學屬性進行的場景仿真的專業軟件。
Ansys SPEOS光學仿真軟件基于可視化產品三維模型，直接采用數字化樣機，使用虛擬環境仿真平臺，進行視覺功效虛擬分析和人因環境評估，在產品設計階段對的方案可行性進行驗證，在設計前期發現、反饋和處理問題，使光學設計以高效率、超同步、易優化的工作實現很優的產品解決方案。
Lumerical
Ansys Lumerical是一款專業的光學虛擬仿真軟件，能夠為光子設計師提供全面的高精度設計和分析工具，使得設計師能夠從容地面對光設復雜的問題，進而降低開發成本。
Ansys Lumerical可廣泛地應用于生物光子學，成像，照明，光伏等。其相應套件包括以下工具：FDTD、MODE、STACK、CHARGE/HEAT、DGTD/FEEM、MQW、INTERCONNECT和CMLC。
展開 光學工程仿真軟件FRED
? 可分析光學系統的三階像差、波像差、振幅、相位、能量等光信息。
? 具有快速的序列與非序列光線追跡能力，光線追跡數量數沒有限制。
? 可支持63核CPU的多線程運算能力，并支持分布式計算。
? 擁有內置混合優化功能，擁有fractional weighting、Pickup功能以鏈接變量，可進行局部和偽全局優化，可內建或從CAD導入的NURB表面進行優化，可大大減輕照明等領域的設計中繁重的工作量，支持多重結構的優化。
? 支持VB腳本編程，包含非常多的命令語言。可支持創建和修改幾何模型、光源、鍍膜、材料、散射模型以及進行光線追跡和計算分析，實現功能擴展。
? 14+BSDF散射模型，可用來仿真機械元件的表面散射，每個元件可賦予多個散射模型，所有的這些散射模型混合可形成成千上萬的散射模型，支持散射數據的導入和擬合，并可模擬透鏡表面粗糙度。
? 無級次限制的衍射光柵效率計算。
? 用數字化取樣工具可提取散射、材料、模型、膜層、光譜的數據信息
? 擁有多種體散射模型，并支持腳本自定義散射模型，支持熒光粉、光學元件內部缺陷的散射模型等。
? 具有高斯、黑體、采樣三種光源光譜類型，支持IES TM-27-14 XML、TXT、DAT光譜文件直接導入與光譜合并操作，可直接創建CIEX,Y,Z，明視與暗視光譜。
? FRED使用高斯分解技術仿真相干及衍射光學系統，任何復雜的光場可以分解為高斯光束，這個方法允許我們可以處理相干光、偏振態，如高斯光源、相干性、光纖耦合分析，使光源更符合實際情況，并可以模擬部分相干光。
? 多軟件接口，可導入其他光學軟件（Zemax、CodeV、OSLO、ASAP）進行整個光機系統性能評價，可直接導入著名的薄膜設計軟件Essential Macleod、Optilayer設計數據。
展開 ANSYS SPEOS光學仿真指南
作者：由甲 上海安世亞太光學軟件應用工程師
文章發布：上海安世亞太官方訂閱號（搜索：PeraShanghai）
聯系我們：021-58403100
本文共計659字，預計閱讀2分鐘
SPEOS是Ansys公司開發的專業用于光學設計、環境與視覺系統、成像應用的光學仿真軟件。
設計和優化系統
■ 打開虛擬模型中的燈光，直觀地探索 3D 光線的傳播。
■ 通過訪問 Ansys SpaceClaim Direct Modeler 加速設計流程。
■ 光學部件設計功能可實現自動設計光學表面、光導以及光學鏡頭。
■ 借助用于仿真和渲染功能的 SPEOS 實時預覽，您可以對產品進行交互設計。
展開 光學設計與仿真技術：Lumerical大尺寸超透鏡的光線追跡仿真
Ansys有很多優秀的光學設計和仿真相關產品，它們在汽車AR，VR，HUD，半導體，醫療以及高科技方面有廣泛的應用，如果您有相關的需求，請通過以下的方式進行咨詢！
聯系人：光研科技南京有限公司 徐保平
手機號：15051861513
微信號：13627124798
SPEOS—光學產品設計及仿真工具
SPEOS是ANSYS公司功能強大的光學仿真軟件，用于光學設計、環境與視覺模擬、成像仿真等，強大的解決方案提供了可視化光學系統和直觀的人機交互平臺，其仿真技術已廣泛用于汽車、電子電器、精密儀器、照明設備等領域。SPEOS軟件內嵌ISO和CIE國際標準，可整合結構進行光機系統的設計，依據人眼視覺特征和材料真實光學屬性進行場景仿真，能夠在產品設計階段對方案的可行性進行驗證，在設計前期發現、反饋和處理問題，使光學設計以快捷、易同步、易優化的形式實現理想的產品解決方案。
產品介紹
SPEOS的典型應用包括汽車內部視覺環境人機工效模擬分析、汽車內外飾燈具設計及模擬分析、車載成像系統虛擬驗證、HUD設計及仿真分析等。
- 汽車內部視覺環境人機工效模擬分析
汽車運行的時間、地域、天氣狀況都較為復雜，因此汽車內部廣泛存在各種光學干擾，比如陽光照射在顯示屏或者飾條飾件上產生的反射眩光、陽光照射在儀表盤產生的大面積的泛白、日間或者夜間的成像反射、夜間顯示屏在主要視野區域形成的倒影等。通過SPEOS軟件，可以在設計之初對可能存在的隱患進行光學模擬，并給出人眼視覺模擬結果，在產品研發早期找出可能存在的隱患并進行有效更正。
圖1 整車人機工效人眼視覺模擬結果
- 汽車內外飾燈具設計及模擬分析
SPEOS可以覆蓋汽車內外飾燈具從設計到仿真模擬的全過程。在設計方面，SPEOS擁有強大的光學器件設計功能，能夠進行汽車內外飾燈具光學結構的快速參數化設計及修改，SPEOS支持的設計類型可以涵蓋車燈設計領域的各種基礎光學器件。
展開 
平臺上關于電磁仿真和信號完整性仿真、以及光學仿真的課程太少啦，能否宣傳下，有老師出課程么？
其它某平臺有不少電磁仿真和信號完整性仿真及光學仿真的課程，希望我們平臺也能有，希望我們平臺越來越好，課程越來越豐富。MSC的cradle cfd系列
ANSYS SPEOS光學仿真指南
SPEOS是Ansys公司開發的專業用于光學設計、環境與視覺系統、成像應用的光學仿真軟件。
設計和優化系統
■ 打開虛擬模型中的燈光，直觀地探索 3D 光線的傳播。
■ 通過訪問 Ansys SpaceClaim Direct Modeler 加速設計流程。
■ 光學部件設計功能可實現自動設計光學表面、光導以及光學鏡頭。
■ 借助用于仿真和渲染功能的SPEOS實時預覽，您可以對產品進行交互設計。
■ 通過一次成功的仿真，可縮短迭代時間并加速決策進程。
驗證系統
■ 為了滿足您對性能的要求，SPEOS將強大的光分析功能與電磁光譜（從紫外到近紅外波長）的照明評估相結合。
■ SPEOS提供了基于人類視覺能力的高保真可視化功能。在虛擬現實中部署這些可視化功能，可以獲得身臨其境的視覺體驗。
■ SPEOS可助您輕松快捷地測試假設場景。您可以在擴展庫中選擇正確的參考模型，以提高產品的性能。SPEOS不僅符合國際規范和標準，還可以幫助您更進一步。
■ SPEOS燈箱將光學系統和其所有屬性及依賴關系都封裝在加密文件中，這樣既能支持您將您的工作與協作者共享，又能高度保障知識產權 (IP) 的安全。
■ 利用Ansys平臺連接Ansys SPEOS及其他旗艦類求解器，可進行實驗設計 (DOE)，設計優化和多物理場分析（例如光熱與光學機械）。
Ansys SPEOS特點
Ansys SPEOS是全球唯一的與主流CAD軟件平臺結合的光學模擬分析軟件, 也是全球唯一可依據人眼視覺特征和材料真實光學屬性進行仿真的專業軟件。
Ansys SPEOS光學仿真軟件基于可視化產品三維模型，直接采用數字化樣機，使用虛擬環境仿真平臺進行視覺功效虛擬分析和人因環境評估。
展開 Ansys光學仿真 附ANSYS教程下載
ANSYS SPEOS通過對高鐵或地鐵列車內部環境進行光學模擬，配合環境光源進行眩光分析，了解其產生機理，在設計前期進行最大的設計改進規避眩光，優化光環境設計。
通用照明解決方案
在建筑設計中，經常會出現建筑與建筑之間，在某一個時間點出現反射眩光，除了可能會刺傷眼睛，更嚴重的情況就是聚光引起火災。雖然說，在建筑設計中無法完全規避眩光，但是我們可以采用光學仿真分析，有效并盡可能規避一些眩光現象。
ANSYS SPEOS可對建筑模型進行光環境模擬，設置不同入射角度的太陽光，并采用多角度探測器，對整體的環境進行模擬分析，還可以進行沉浸式視覺效果分析，最大程度找出眩光產生的位置，并優化相關設計方案。
結語
最近的一項研究表明，有三分之一的人類已經無法看到我們所在的星系——銀河系。為什么呢？數以百萬計的城市燈火每晚照亮著我們的城市，但這之中只有一部分光線被真正用來照亮街道或人行道——其余的光線則遺失并反射到地平線以上，照亮了夜空，造成了所謂光污染。
下載地址：ANSYS教程
展開 使用VIRTUALLAB FUSION仿真光纖光學
使用VIRTUALLAB FUSION仿真光纖光學
時間:2021-07-05 09:52來源:未知作者: infotek點擊:290次打印
您是否在我們最近的網絡研討會上了解了VirtualLab Fusion中光纖技術令人興奮的前景？ 即將推出的許多新功能——一個新的光纖模式計算器，光纖組件和新的光纖耦合效率探測器-改善了工作流程，并使用戶界面更加友好。 但是，當我們等待新功能在即將發布的版本中發布時，當前版本中其實已經有很多您可以享受到的功能！ 查看下面的用例，獲取一些啟發吧。
用于光纖耦合的不同透鏡的比較
為了將光耦合到單模光纖中，需要選擇兩個商用透鏡，并使用重積分來評估其性能。
光纖耦合設置的公差分析
在光纖耦合光學裝置中，將針對諸如光纖末端位置的移動和透鏡的傾斜之類的公差因素來分析耦合效率。
詳詢更多相關信息請發送郵件至: support@infotek.com.cn / support@infocrops.com
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