PIC
關注創建者：匿名 創建時間：2022-01-05
PIC的視頻教程
Ansys Lumerical光子集成電路PIC 有源器件的設計與仿真
針對PIC的應用，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。 本次培訓將以PIC有源器件設計作為范例，針對Multiphysics產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、分析及設計流程。 講師簡介：陳奕豪(Yi-Hao Chen)畢業于臺灣大學電機系，后于美國密西根大學電機研究所主修光學，研究奈米光學元件取得電機博士學位。
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PIC的實例教程
本文為MP-PIC模型簡介，后續文章將詳細介紹
固相應力模型和MP-PIC的數值實現、
MP-PIC在OpenFOAM中的具體實現。敬請關注！
【參考文獻】
[1] Snider, D.M., An Incompressible Three-Dimensional Multiphase Particle-in-Cell Model for Dense Particle Flows. Journal of Computational Physics, 2001. 170(2): p. 523-549.
[2] O'Rourke, P.J. and D.M. Snider, Inclusion of collisional return-to-isotropy in the MP-PIC method. Chemical Engineering Science, 2012. 80: p. 39-54.
[3] O’Rourke, P.J. and D.M. Snider, An improved collision damping time for MP-PIC calculations of dense particle flows with applications to polydisperse sedimenting beds and colliding particle jets.
展開 光了集成電路(Photonic Integrated Circuit, PIC) 由于具備可實現高速光電轉換、高頻寬、低損耗等特性，并且可以大幅縮減模組尺寸及成本，是未來發展的關鍵技術。Ansys Lumerical 為設計人員提供高性能光子模擬軟體，提供專門用于光子器件、電路和系統設計的模擬環境。針對PIC的應用，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。本次培訓將以PIC有源器件設計作為范例，針對Multiphysics產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、分析及設計流程。
展開 在MP-PIC中，將顆粒相信息分配到每個顆粒，讓它們單獨攜帶并在一個時間步內以彼此獨立的特定屬性運動。當進入下一個時間步后，先將網格內屬于此網格或影響此網格的所有粒子信息收集，在歐拉網格上重新構建出連續的顆粒相場以便計算顆粒間作用力。因而可以將顆粒相既當做連續相又可以當做離散相。
圖2為MP-PIC求解流程圖，其中（a）為氣固相求解，（b）為固相求解。
圖2 MP-PIC求解流程圖
新時間層的顆粒位置可以通過對方程積分得到更新：
方程4
顆粒速度則通過對加速度方程積分得到，對所有項都采用新時間層的量后有隱式形式
方程5
其中：
為顆粒位置的插值隱式速度；
為顆粒位置的插值隱式氣相壓力梯度；
為顆粒位置的插值隱式固相壓力梯度。
、和為從歐拉網格中心點上計算得到的平均場量在數值粒子所處位置的插值。
圖3為考慮了顆粒阻尼耗散和各項同性松弛對顆粒運動影響的示意圖。在這其中顆粒應力模型通常是一個分段函數，在顆粒體積分數接近最大堆積濃度時，會得到間斷解，容易導致數值不穩定。
展開 為了實現具有高效抗菌活性的仿生抗菌水凝膠，河北工業大學邢成芬教授課題組和中國科學院寧波材料所王冰研究員課題組通過使用具有兩親性質的聚乙腈多肽（PIC）作為水凝膠的主要成分，通過利用水凝膠與水溶性共軛寡聚物PTTP的相互作用，來調控線形PTTP分子在水溶液中的聚集行為。PIC在提高PTTP分散能力的同時，可以提高單線態氧的產生效率，增強PTTP與細菌的相互作用，最終制備出具有高效抗菌效果的復合仿生抗菌水凝膠。
圖1. PIC/PTTP復合仿生抗菌水凝膠的作用原理，以及PTTP，PIC的化學結構式
在前期工作基礎上，由邢成芬教授，王冰研究員帶領的研究團隊研究了PTTP在水相溶液以及其他不同溶劑中的聚集行為以及活性氧產生效率，得到了其聚集行為以及聚集尺寸與活性氧產生效率的關系。利用PIC的β螺旋結構以及OEG側鏈與水溶性共軛分子之間的相互作用，實現了對PTTP聚集體聚集行為的調控。紫外可見吸收光譜、熒光發射光譜以及流式細胞分析等結果也充分證明該水凝膠體系有利于提高細菌對PTTP的攝取效率。制備的PIC/PTTP復合水凝膠對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的光動力殺傷效果也優于PTTP本身。該方法為提高水溶性共軛體系的光動力治療效果以及設計制備高效抗菌水凝膠提供了一種簡單、高效的策略。
以上相關成果發表在ACS applied materials and interfaces。論文的第一作者為河北工業大學研究生杜長勝，目前在中國科學院化學研究所攻讀博士學位，通訊作者為河北工業大學生物物理研究所邢成芬教授，共同通訊作者為中國科學院寧波材料所王冰研究員與河北工業大學生物物理研究所高冬副教授。
展開 溫馨提示：由于內容豐富，本場會議已由原計劃1小時延長至3小時，會議時段更新為：14:00 - 17:00
光子集成電路 (Photonic Integrated Circuit, PIC) 由于具備可實現高速光電轉換、高頻寬、低損耗等特性，并且可以大幅縮減模組尺寸及成本，是未來發展的關鍵技術。
Ansys Lumerical 為設計人員提供高性能光子仿真軟件，提供專門用于光子器件、電路和系統設計的模擬環境。針對PIC的應用，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 即將推出網絡研討會【Ansys Lumerical光子集成電路PIC Circuit 設計與仿真】。
本次培訓將以PIC Circuit設計作為范例，針對INTERCONNECT和CML Compiler產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)畢業于臺灣大學電機系，后于美國密西根大學電機研究所主修光學，研究奈米光學元件取得電機博士學位。他于2019年加入臺灣Lumerical，現為臺灣Ansys Lumerical應用工程師，主要負責亞太地區技術支持、協助客戶使用Lumerical產品進行研發工作。
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PIC的最新內容
這些連接結構有望成為光子PIC的基本構建單元，從而可用光子元件取代電子元件。因為光的傳輸速度比電子的速度快，這意味著，從理論上電路可以實現更快的運行速度和更高的數據傳輸速度，因此，未來PIC預計將備受青睞。
如何對衍射光學元件進行仿真和設計？
衍射光學元件的復雜性和小尺度使其成為了3D電磁仿真軟件的理想備選方案。
</strong>作為聚焦硅光芯片、PIC 設計與光電子系統仿真的行業活動，本次研討會將匯聚來自產業界與學術界的專家及資深用戶，圍繞光電芯片與系統的設計仿真，分享最新趨勢洞察與仿真實踐經驗。</p><p>作為光子仿真領域的行業標桿，Ansys 提供覆蓋器件、光子集成電路（PIC）到系統級的完整解決方案，通過多物理場協同與組件-系統級無縫銜接，助力企業實現從設計到制造的全流程優化。
共享空間刪除</h3><p>右擊 已創建的共享空間，單擊刪除共享空間，彈窗選擇 確定</p><p><img referrerpolicy="no-referrer" crossorigin="anonymous" data-referrer-policy-set="true" src="https://pic3.zhimg.com/v2-8a20306544ceb33ca85de91e53964c64
INTERCONNECT模型
INTERCONNECT是Ansys Lumerical旗下的一款光子集成電路仿真器，可在時域和頻域內對多模、雙向及多通道光子集成電路（PIC）進行建模。NTERCONNECT模型既可在獨立的INTERCONNECT設計平臺中使用，也可在Virtuoso互操作平臺中使用。無論哪種情況，INTERCONNECT都是用于求解光學元件的引擎。
行業：半導體、數據通信
Synopsys/Ansys產品工作流：PyAnsys
目標受眾：光學工程師、光子學工程師及研究人員、PIC工程師
Ansys Lumerical-2026 R1 新功能
Synopsys-Lumerical工作流與協同效應
與Synopsys OptoCompiler的直接橋接
Synopsys OptoCompiler與INTERCONNECT
</p><p><br></p><p><img referrerpolicy="no-referrer" crossorigin="anonymous" data-referrer-policy-set="true" src="https://pic-out.zhimg.com/v2-f84e5fc2e20ef7b5cb613cdc4845149a~resize:1440:q75.jpg?
在最新發布的2026 R1 新版本中，通過簡化的雜散光分析工作流程，Ansys Zemax OpticStudio 與 Ansys Speos for NX 之間強大的光學設計交換 (ODX) 以及實用的 NEST 容差，推動了光學和光子工程的發展；Synopsys OptoCompiler與Ansys Lumerical 集成實現了無縫 PIC 建模、精確的系統仿真以及高效的跨工具協作，以獲得高保真度結果
在光學、光子學、集成電路與光通訊領域擁有超過十年的行業經驗，專注于光子集成電路（Photonic Integrated Circuits, PICs）的組件層級設計與優化、電路層級仿真、版圖實作以及實體驗證，并成功協助客戶于多種代工廠完成數百次 PIC tape-out。
作為光電子仿真領域的行業標桿，Ansys 提供覆蓋器件、光子集成電路（PIC）到系統級的完整解決方案，其多物理場協同與器件-系統級無縫銜接，使設計流程更加高效靈活，助力實現從設計到制造的全流程優化。
為促進光電子領域的交流與合作，5 月19 日，「Ansys 光電子仿真行業研討會」將在武漢舉辦。
Ansys | 什么是光電子學？1個月前
Ansys Zemax OpticStudio光學系統設計和分析軟件：OpticStudio軟件可用于設計和分析光學系統，包括透鏡、波導和光子電路，以實現光的控制和引導，被廣泛用于光通信和PIC。
Ansys Speos CAD集成光學和照明仿真軟件：Speos軟件可對光在真實環境中的行為表現進行仿真，以幫助評估系統級光學性能。
