Ansys Lumerical的案例
Ansys Lumerical光子學(xué)仿真工具介紹
Ansys Lumerical Heat
Ansys Lumerical HEAT 基于有限元法，能提供綜合全面的熱仿真功能。這種有限元熱傳導(dǎo)和焦耳加熱求解器可輕松處理熱傳導(dǎo)、對流和輻射效應(yīng)，包括光生熱和電生熱效應(yīng)，確保設(shè)計的穩(wěn)定性和可靠性。
Ansys Lumerical DGTD
Ansys Lumerical DGTD ，使用基于不連續(xù) Galerkin 時域方法的有限元麥克斯韋求解器來解決最具挑戰(zhàn)性的納米光子模擬。DGTD在專為多物理場仿真工作流程設(shè)計環(huán)境中提供卓越的性能，不受幾何復(fù)雜性的影響。
Ansys Lumerical FEEM
Ansys Lumerical FEEM 使用基于本征模方法的有限元麥克斯韋求解器提供卓越的精度和性能。材料自適應(yīng)有限元網(wǎng)格和高階多項式函數(shù)的使用使 FEEM 非常適合對復(fù)雜幾何形狀和材料中的波導(dǎo)模式，等效折射率，電場分布等進行高精度分析。
Ansys Lumerical MOW
利用仿真原子厚度半導(dǎo)體層中的量子力學(xué)特性，您可以準(zhǔn)確得到能帶結(jié)構(gòu)、增益、以及多量子阱結(jié)構(gòu)的自發(fā)輻射特性。
展開 Ansys Lumerical 2025 R1的新功能
</p><p><strong>Ansys Lumerical 2025 R1中的新功能</strong></p><p><strong>Ansys Lumerical FDTD</strong></p><ul><li>現(xiàn)代用戶界面（FDTD、RCWA和STACK的選項卡式工具欄）</li><li>增強的CPU/GPU/多GPU作業(yè)配置（從FDTD選項卡和掃描面板運行仿真的新流程，多GPU資源配置改進）</li><li>預(yù)運行GPU進行內(nèi)存估算，并提供更準(zhǔn)確的GPU仿真報告</li><li>提高了大型模型FDTD模擬的網(wǎng)格劃分效率</li><li>FDTD GPU仿真兼容的新功能（色散材料、PEC材料、偶極子源、單頻導(dǎo)入源）</li><li>Lumerical MODE和Lumerical FDTD數(shù)據(jù)集的重疊計算</li><li>使用RCWA進行體全息光柵仿真</li></ul><p><strong>Ansys Lumerical Multiphysics</strong></p><ul><li>SPAD的3D ATP仿真</li></ul><p><br></p><p><strong>Ansys Lumerical INTERCONNECT</strong></p><ul><li>激光建模的全新多截面功能</li><li>用于OSA頻譜計算的窗口函數(shù)</li></ul><p><br></p><p><strong>Ansys Lumerical CML Compiler</strong></p><ul><li>新的Verilog-A模型：</li><li><em>veriloga_custom_element</em></li><li>新的光子模型：<em>fiber_array</em></li></ul><p><strong>Ansys工作流程和協(xié)同作用</strong
展開 Ansys Lumerical | 光子 PDK 合作代工廠速覽
更多資源：Blog
GlobalFoundries
Foundry PDK
最新版本：45SPCLO_v1.0_4.1a
發(fā)布日期：2024年2月16日
工藝技術(shù)
SOISiN
Ansys Lumerical解決方案
器件設(shè)計
使用 Ansys Lumerical process file和layer builder，在 Ansys Lumerical Multiphysics 工具中進行與代工廠兼容的自定義器件設(shè)計。在 Cadence Virtuoso 中動態(tài)地將設(shè)計版圖傳輸?shù)?Lumerical Multiphysics 工具中生成 3D 幾何體。使用蒙特卡羅分析工具，在 Lumerical Multiphysics 工具中基于制造工藝變化進行良率分析。
線路設(shè)計
使用代工廠 PDK 和定制的 Ansys Verilog-A 模型進行電光集成電路設(shè)計。
更多資源： Webinar, White Paper, Blog, News
Tower Semiconductor
Foundry PDK
工藝技術(shù)
PH18（180nm 硅光）TPS45PH（45nm 硅光）
Ansys Lumerical解決方案
器件設(shè)計
使用 Ansys Lumerical process file和layer builder，在 Ansys Lumerical Multiphysics 工具中進行與代工廠兼容的自定義器件設(shè)計。在 Cadence Virtuoso 中動態(tài)地將設(shè)計版圖傳輸?shù)?Lumerical Multiphysics 工具中生成 3D 幾何體。
展開 報名 | “聚焦激光”——采用Ansys Lumerical進行邊緣發(fā)射半導(dǎo)體激光器仿真
在本次網(wǎng)絡(luò)研討會中，將展示如何使用Ansys Lumerical的INTERCONNECT工具中行波激光模型（TWLM）來仿真Fabry-Perot、DFB、DBR等邊射型激光器以及半導(dǎo)體光放大器 （SOA），還會說明增益、電荷傳輸、光傳播等參數(shù)如何使用物理仿真來模擬，并將之導(dǎo)入光路上的緊湊模型來描述整個激光器件。研討會將重點介紹Ansys Lumerical仿真激光用的TWLM以及MQW工具，并示范如何使用Ansys Lumerical的FDE/MODE與MQW來計算光的傳播與增益特性，介紹如何將物理仿真或?qū)嶒灹繙y的結(jié)果導(dǎo)入TWLM來表征包含量子井增益的波導(dǎo)，并進行增益與激光器設(shè)計。無論您是從事電路集成的系統(tǒng)設(shè)計人員還是從事分立元件的激光器設(shè)計人員，本次研討會都將幫助您學(xué)習(xí)如何進行激光器的設(shè)計。歡迎報名！
展開 
行業(yè)動態(tài) | Ansys Lumerical 光子設(shè)計工具獲 GlobalFoundries 認(rèn)證
Ansys光子求解器已通過認(rèn)證，可與GF FotonixTM平臺結(jié)合使用，以助力用戶設(shè)計無源和有源光子器件、降低成本并提高光子芯片性能
主要亮點
GlobalFoundries認(rèn)證了四款Ansys光子求解器，其中包括Ansys Lumerical FDTD?高級3D微納光子學(xué)仿真軟件和Ansys Lumerical MODE?光波導(dǎo)設(shè)計工具
其他獲得認(rèn)證的求解器還包括Ansys Lumerical CHARGE?基于物理場的載流子傳輸求解器和Ansys Lumerical HEAT?基于物理場的熱傳輸求解器
這些認(rèn)證有助于客戶為新一代光子集成電路（PIC）設(shè)計高性能光子組件，從而實現(xiàn)更快、更高效的數(shù)據(jù)通信技術(shù)，此類通信技術(shù)非常適合超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）應(yīng)用
Ansys與GlobalFoundries合作，目前四款Ansys光子求解器已通過認(rèn)證，使工程師能夠在GF Fotonix平臺中以高保真度進行無源和有源光子器件仿真。Ansys與GlobalFoundries攜手，共同為客戶提供可靠的多物理場仿真解決方案，以解決一系列高容量芯片（包括生成式AI、自動駕駛汽車、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心通信和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域使用的芯片）的設(shè)計挑戰(zhàn)。
GF Fotonix是一款功能豐富且高度靈活的硅光子學(xué)平臺，也是業(yè)界率先可用于光子和電子器件單片集成的商用代工廠平臺，并提供光子學(xué)專用流程選項。光子器件包括有源器件（如馬赫-曾德爾和微環(huán)調(diào)制器以及鍺光電二極管）和無源組件（如分光器、多模干涉儀、移相器/相位旋轉(zhuǎn)器、錐形波導(dǎo)、彎曲波導(dǎo)和波分復(fù)用濾波器）。該平臺使設(shè)計人員能夠為其高速光通信系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)定制解決方案，以滿足其高帶寬、低時延數(shù)據(jù)傳輸和低功耗要求。
展開 Ansys Lumerical | 光子集成電路光電元件設(shè)計
在以下章節(jié)中，這些經(jīng)過工藝仿真的結(jié)構(gòu)將被導(dǎo)入 Ansys Lumerical 軟件進行光學(xué)和電氣仿真。
根據(jù)工藝仿真結(jié)果進行光子模擬
光子和光電子器件仿真需要特定輸入來定義模型的結(jié)構(gòu)、材料和邊界條件。Ansys Lumerical 軟件提供完整的 3D 設(shè)計環(huán)境和全面的材料庫，專為光子器件設(shè)計和仿真而構(gòu)建，可直接創(chuàng)建參數(shù)化器件模型。利用內(nèi)置的互操作技術(shù)，自動導(dǎo)入Silvaco Victory Process 的工藝仿真結(jié)果可無縫處理三個關(guān)鍵步驟：結(jié)構(gòu)提取、材料分配和摻雜分布定義。
結(jié)構(gòu)提取從有限元仿真網(wǎng)格中創(chuàng)建 3D 實體對象，這些實體對象可能包含多個子域。這些實體對象被放置在 3D CAD 環(huán)境中。重建CAD幾何并確保其適合進一步處理（例如布爾運算）是具有挑戰(zhàn)性的：鑲嵌體可能有 10-100k 個面或更多，超出了大多數(shù)幾何核的容量。Ansys Lumerical 的互操作工具會自動識別子域表面并簡化提取的結(jié)構(gòu)，以便它可以在 3D CAD 環(huán)境中使用，同時保留網(wǎng)格所代表的底層結(jié)構(gòu)形狀。使用這種方法，可以將 Silvaco Victory Process 仿真輸出的每個部分導(dǎo)入 Ansys Lumerical 設(shè)計環(huán)境，同時保持進一步調(diào)整和修改模擬結(jié)構(gòu)的靈活性，如圖 6 所示。
圖 6. 從工藝仿真中提取的結(jié)構(gòu)創(chuàng)建實體對象并分指定了相關(guān)的材料，適合在 3D CAD 環(huán)境中進一步處理。
除了結(jié)構(gòu)提取之外，為每個域正確分配材料對于在仿真之間保持模型的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。從工藝仿真輸出中提取結(jié)構(gòu)時，自動導(dǎo)入功能還將確保材料在仿真之間映射。因此，正確的材料定義將與導(dǎo)入到Ansys Lumerical 設(shè)計環(huán)境中的幾何結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)，并且這些材料定義將包含物理光電仿真所需的參數(shù)。
最后，工藝仿真包含摻雜劑種類和雜質(zhì)密度空間分布的信息。
展開 報名 | 使用Ansys Lumerical 設(shè)計III-V電吸收調(diào)制器
5月27日，Ansys 即將推出網(wǎng)絡(luò)研討會【使用Ansys Lumerical 設(shè)計III-V電吸收調(diào)制器】。本次研討會將介紹Ansys Lumerical MQW求解器針對III-V材料吸收仿真所推出的新功能：將在吸收中扮演重要角色的激子納入仿真中。多量子井器件的吸收機制受到QCSE所影響，并可由外施電壓調(diào)制，而由于多量子井中的激子在高電場下仍能保持穩(wěn)定，要進行準(zhǔn)確的仿真則必需考慮激子因素。此次Ansys Lumerical推出的新功能可讓設(shè)計者更準(zhǔn)確地仿真III-V集成光學(xué)器件中的電吸收調(diào)制器的響應(yīng)，將詳細(xì)介紹Ansys Lumerical對于III-V電吸收調(diào)制器的完整仿真流程，包括使用CHARGE仿真量子井中的電場、使用FDE/FEEM計算波導(dǎo)模式、以及使用MQW計算隨著外施電壓改變的吸收系數(shù)、折射率與穿透機率。歡迎報名參會！
時間：5月27日（星期四），16:00-17:00
講師介紹：
陳奕豪博士
陳奕豪(Yi-Hao Chen)畢業(yè)于臺灣大學(xué)電機系，后于美國密西根大學(xué)電機研究所主修光學(xué)，研究奈米光學(xué)元件取得電機博士學(xué)位。他于2019年加入臺灣Lumerical，現(xiàn)為臺灣Ansys Lumerical應(yīng)用工程師，主要負(fù)責(zé)亞太地區(qū)技術(shù)支持、協(xié)助客戶使用Lumerical產(chǎn)品進行研發(fā)工作。
展開 12/9 融合Ansys Lumerical 和Ansys SPEOS的全新設(shè)計流程 - 以抬頭顯示
本次網(wǎng)絡(luò)研討會我們將以抬頭顯示器（HUD）為例，介紹全新的設(shè)計流程，借助Ansys Lumerical內(nèi)置的優(yōu)化工具，能夠優(yōu)化微結(jié)構(gòu)參數(shù)，得到均勻的反射頻譜以及低光損耗，接下來把這些數(shù)據(jù)輸出給Ansys SPEOS，在SPEOS中整合不同光源及光學(xué)器件，實現(xiàn)整個光學(xué)系統(tǒng)的仿真，分析和評價現(xiàn)行設(shè)計的光學(xué)效果。會上將詳細(xì)介紹結(jié)合波動光學(xué)工具Ansys Lumerical及幾何光學(xué)工具Ansys SPEOS，討論如何在兩個工具間傳遞仿真分析所需的資料，并對光學(xué)系統(tǒng)性能做出評估。
會議主題
融合Ansys Lumerical 和Ansys SPEOS的全新設(shè)計流程-以抬頭顯示器為例
時間
12月9日（星期三），16:00-17:00
講師介紹
陳致豪
大學(xué)就讀於清華大學(xué)電機系，在臺灣大學(xué)光電工程研究所取得碩士學(xué)位。畢業(yè)後曾就職於顯示器產(chǎn)業(yè)，研究液晶光學(xué)以及液晶顯示器光學(xué)設(shè)計，有六年液晶顯示器的設(shè)計經(jīng)驗。在2020年加入Ansys/Lumerical擔(dān)任應(yīng)用工程師，熟悉FDTD和MODE仿真工具。
展開 報名 | “聚焦激光”——采用Ansys Lumerical進行邊緣發(fā)射半導(dǎo)體激光器仿真
在本次網(wǎng)絡(luò)研討會中，將展示如何使用Ansys Lumerical的INTERCONNECT工具中行波激光模型（TWLM）來仿真Fabry-Perot、DFB、DBR等邊射型激光器以及半導(dǎo)體光放大器 （SOA），還會說明增益、電荷傳輸、光傳播等參數(shù)如何使用物理仿真來模擬，并將之導(dǎo)入光路上的緊湊模型來描述整個激光器件。研討會將重點介紹Ansys Lumerical仿真激光用的TWLM以及MQW工具，并示范如何使用Ansys Lumerical的FDE/MODE與MQW來計算光的傳播與增益特性，介紹如何將物理仿真或?qū)嶒灹繙y的結(jié)果導(dǎo)入TWLM來表征包含量子井增益的波導(dǎo)，并進行增益與激光器設(shè)計。無論您是從事電路集成的系統(tǒng)設(shè)計人員還是從事分立元件的激光器設(shè)計人員，本次研討會都將幫助您學(xué)習(xí)如何進行激光器的設(shè)計。歡迎報名！
展開 Ansys 2026 R1 | Ansys Lumerical功能更新
行業(yè)：半導(dǎo)體、數(shù)據(jù)通信
Synopsys/Ansys產(chǎn)品工作流：PyAnsys
目標(biāo)受眾：光學(xué)工程師、光子學(xué)工程師及研究人員、PIC工程師
Ansys Lumerical-2026 R1 新功能
Synopsys-Lumerical工作流與協(xié)同效應(yīng)
與Synopsys OptoCompiler的直接橋接
Synopsys OptoCompiler與INTERCONNECT的互操作性
Sentaurus TCAD - Lumerical FDTD工作流
適用于PrimeSim的光子Verilog-A緊湊模型
Ansys Lumerical FDTD
Lumerical Burst改進（“提交即忘”模式、支持S參數(shù)掃描、支持Spot實例）
GPU加速FDTD仿真的新功能（體電流源、寬帶源、直接網(wǎng)格劃分）
RCWA求解器新功能（Theta和Phi二維映射、擴展場監(jiān)視器區(qū)域、內(nèi)存與線程的自動平衡）
3D CAD現(xiàn)代窗口設(shè)為默認(rèn)模式
Ansys LumericalMultiphysics
VCSEL設(shè)計工具
Ansys Lumerical INTERCONNECT
非線性環(huán)緊湊模型
仿真速度提升
TWLM對數(shù)增益
眼圖逐級結(jié)果
可變與固定比特率模式
Ansys Lumerical CML Compiler
IBIS-AMI模型
內(nèi)置模型數(shù)據(jù)編輯器
Shared Lumerical Enhancements
PyLumerical
optiSLang中全新改進的Lumerical集成
Ansys Optics Workflows and Synergies
展開 報名 | Ansys Lumerical光子集成電路PIC Circuit 設(shè)計與仿真
Ansys Lumerical 為設(shè)計人員提供高性能光子仿真軟件，提供專門用于光子器件、電路和系統(tǒng)設(shè)計的模擬環(huán)境。針對PIC的應(yīng)用，Lumerical提供包括光子有源器件，無源器件及circuit芯片級的完整解決方案。7月15日，Ansys 即將推出網(wǎng)絡(luò)研討會【Ansys Lumerical光子集成電路PIC Circuit 設(shè)計與仿真】。
本次培訓(xùn)將以PIC Circuit設(shè)計作為范例，針對INTERCONNECT和CML Compiler產(chǎn)品作深入淺出的介紹 - 從演算法到實際范例演示，包括完整軟件的操作、分析及設(shè)計流程。
時間：7月15日（星期四），14:00-17:00
講師介紹：
陳奕豪博士
陳奕豪(Yi-Hao Chen)畢業(yè)于臺灣大學(xué)電機系，后于美國密西根大學(xué)電機研究所主修光學(xué)，研究奈米光學(xué)元件取得電機博士學(xué)位。他于2019年加入臺灣Lumerical，現(xiàn)為臺灣Ansys Lumerical應(yīng)用工程師，主要負(fù)責(zé)亞太地區(qū)技術(shù)支持、協(xié)助客戶使用Lumerical產(chǎn)品進行研發(fā)工作。在加入Lumerical之前，他有多年光學(xué)仿真工具使用經(jīng)驗，并曾于日本IBM研究所、臺灣TSMC、荷蘭ASML等公司之研發(fā)部門任職，從事硅光元件、微影制程、以及極紫外光刻機開發(fā)。
展開 
Ansys Lumerical 最新功能解析與微環(huán)調(diào)制器的設(shè)計和優(yōu)化【今日16:00直播】
11月5日，Ansys官方『Ansys Lumerical 最新功能解析與微環(huán)調(diào)制器的設(shè)計和優(yōu)化』研討會為您展開介紹Ansys Lumerical 2025 R2 最新功能，同時將會帶來微環(huán)調(diào)制器的仿真優(yōu)化全流程介紹等，感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??
時間：11月5日（星期二），16：00-17：00
內(nèi)容簡介：
介紹 Ansys Lumerical 2025 R2 最新功能，包括多 GPU 增強，RCWA 求解器增強等功能，同時將會帶來微環(huán)調(diào)制器的仿真優(yōu)化全流程介紹。
講師：
周錚 | Ansys應(yīng)用工程師主管
華中科技大學(xué)和巴黎十一大光電信息工程碩士，于2019年加入Ansys CHINA，現(xiàn)為Ansys光學(xué)應(yīng)用工程師，主要負(fù)責(zé)Ansys Lumerical的技術(shù)支持和相關(guān)業(yè)務(wù)開發(fā)工作。
形式：線上
費用：免費
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(web: https://s.jishulink.com/OR3Ims)
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技術(shù)鄰簡介：
技術(shù)鄰，是一家深耕工科制造業(yè)領(lǐng)域逾二十年的專業(yè)技術(shù)平臺。
我們的服務(wù)覆蓋力學(xué)、機械、材料、航空、交通運輸、電子電氣、通信、化工、能源、船舶、冶金、建筑土木、水利測繪等眾多專業(yè)方向。以CAE仿真為特色和入口，在結(jié)構(gòu)、流體、電磁、熱動力學(xué)、工藝、聲、光及加工工藝等領(lǐng)域，擁有深厚的專家資源和項目經(jīng)驗。累計幫助1200+企業(yè)解決制造業(yè)研發(fā)困擾，100萬+工程師提升專業(yè)能力。
面向企業(yè)：我們提供精準(zhǔn)的項目導(dǎo)航培訓(xùn)、深度的項目技術(shù)分析與高效的項目二次開發(fā)服務(wù)，致力于成為企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新路上最可靠的技術(shù)智庫與實戰(zhàn)伙伴，助力企業(yè)研發(fā)能力提升。
展開 報名 | Ansys Lumerical光子集成電路PIC無源器件的設(shè)計與仿真培訓(xùn)
近日，Ansys Lumerical也開放免費試用申請，點擊下方相應(yīng)鏈接即可提交申請開啟試用體驗！
Ansys Lumerical試用申請
關(guān)于Ansys Lumerical
Lumerical專注光子仿真和建模領(lǐng)域，其光子仿真產(chǎn)品是設(shè)計人員了解光并預(yù)測光在復(fù)雜結(jié)構(gòu)，電路和系統(tǒng)中行為的工具。總部位于加拿大溫哥華，自2003年成立以來，已被10,000多種學(xué)術(shù)出版物和專利參考，已發(fā)展為光子學(xué)界引用最廣泛的工具之一，用戶遍布50多個國家/地區(qū)，包括標(biāo)準(zhǔn)普爾1200全球IT指數(shù)中排名前15位的公司中的10家，以及泰晤士報高等級評定的教育排名前50大研究型大學(xué)中的46所。
展開 Ansys Lumerical | SPAD暗計數(shù)率模擬
通過將專有設(shè)備的摻雜曲線導(dǎo)入CHARGE并遵循本例中概述的仿真工作流程，我們能夠獲得與測量結(jié)果的良好匹配，如下圖所示：
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此次網(wǎng)絡(luò)直播吸引了眾多觀眾在線觀看，在會后我們也陸續(xù)收到在線觀眾以及其他用戶前來詢問，在此附上本場網(wǎng)絡(luò)直播錄播內(nèi)容，供大家回看學(xué)習(xí)。
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