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如果想要基于Lumerical以及OpticStudio完成全面的超透鏡設計，我們還需要針對上述成過進行更多的整合和整體仿真，例如在OpticStudio中傳播對應仿真光束并進行GDS導出等。后續內容我們將在未來推送的文章中進行介紹，敬請期待！

解決方案 中山大學發現 Ansys Lumerical FDTD 的能力與他們的研發需求高度契合：Lumerical 作為專業的模擬光學仿真軟件，有強大的設計環境，能夠為光子設計師提供具有創造性，高精確度和成本效益的設計解決方案，并能提供領先的光學設計軟件和技術服務： Ansys Lumerical FDTD 軟件仿真解決方案，提供可靠的納米級元素分析結果

如果想要基于Lumerical以及OpticStudio完成全面的超透鏡設計，我們還需要針對上述成過進行更多設計與仿真，例如整體的透鏡仿真以及在OpticStudio中傳播對應仿真光束并進行GDS導出等。后續內容我們將在未來推送的文章中進行介紹，敬請期待！

超透鏡是一種通過控制表面納米結構來調制光束的幅度和相位，進而實現波前操控（如光束偏轉、光束聚焦和偏振分束等）的新型技術，現有的超透鏡設計一般分為介質天線結構和金屬諧振結構兩種。一、介質天線結構對于超透鏡的各種應用來說，首先需要超透鏡的單元，即介質天線結構的透過相位可以在360°的相位范圍內進行自由調制。

研討會大綱1.Ansys Zemax 軟件介紹2.Ansys Lumerical 軟件介紹3.FDTD 原理講解4.超透鏡設計思路5.超透鏡設計案例研討會信息主題：Ansys Zemax & Lumerical 聯合設計超透鏡案例時間：2023年6月12日 15:00-15:45主辦方：武漢宇熠科技有限公司參與方式：騰訊會議（會議號：916

摘要：渦旋光束因攜帶軌道角動量(OAM)在光通信、量子信息及超分辨顯微等領域具有重要應用，但其傳統生成方法依賴體光學元件，存在體積大、效率低等問題。基于超表面的渦旋超透鏡通過亞波長結構實現波前相位調控，兼具緊湊性與高性能優勢。本文基于Lumerical FDTD仿真平臺，設計了一種高效生成拓撲電荷數可調的渦旋超透鏡。

該文呈現了較小規模超透鏡的工作流程，此工作流使用lumerical搭配OpticStudio的物理光學傳播（POP）工具可以評估的十分全面，然而從工作流的方法中也呈現出仿真所需的內存隨著鏡頭尺寸變大而變大，大到超出目前內存能力的程度，會限制仿真的超表面尺寸。在本文中，介紹了設計直徑為20毫米的大型超透鏡的工作流程。

如有lumerical培訓需求,可以參看:lumerical一對一線上培訓最后,歡迎通過公眾號聯系我們.公眾號:320科技工作室

?使用 optiSLang 的強大功能，通過 RCWA 優化光子晶體或超透鏡設計。

此外，超透鏡本質上是基于波動光學的，但需要將它們整合到光線追蹤系統中。此工作流使用lumerical搭配OpticStudio的物理光學傳播（POP）工具可以評估的十分全面，然而從工作流的方法中也呈現出仿真所需的內存隨著鏡頭尺寸變大而變大，大到超出目前內存能力的程度，會限制仿真的超表面尺寸。在本文中，介紹了設計直徑為20毫米的大型超透鏡的工作流程。

在這篇文章中，我們簡要介紹了使用 OpticStudio 設計衍射光學元件（DOE）和超透鏡（metalens）的過程。我們討論了相位面和局部光柵的概念。附件中還提供了一些有用的DLLs，以支持特殊的 DOE 或 metalens 設計方法。（聯系我們獲取文章附件） 本文討論了衍射光學元件（DOE）和超透鏡（metalens）的設計過程。

附件下載聯系工作人員獲取附件本文討論了衍射光學元件（DOE）和超透鏡（metalens）的設計過程。主要目的是為剛接觸這個課題的設計者提供一個起點，看看OpticStudio有哪些方法可使用。對包括DOE/metalens在內的系統進行模擬和設計總是很棘手，沒有通用的方法來處理所有情況。設計師需要根據具體情況決定其設計策略。

柱分布設計在設計柱形分布時，將超構透鏡的預期響應和與初始期望函數的偏差作為輸出：設置超構透鏡設置超構透鏡生成的超結構模擬工作流程步驟#1為了對柱結構的功能進行建模，采用了傅里葉模態法(FMM，也稱為RCWA)。為此，使用帶有通用光柵元件的光柵專用光學裝置。與設計階段使用的方法相反，現在的結果相位包括鄰近不同柱的相互作用。

設計任務仿真與設置：單平臺互操作性連接建模技術：超透鏡連接建模技術：自由空間傳播接建模技術：探測器超透鏡設計工作流程創建理想相位柱直徑與相位值圓柱分布設計利用所需的光學函數和所選類型的超透鏡單元所提供的相位值，可以設計出橫向分布。

柱分布設計在設計柱形分布時，將超構透鏡的預期響應和與初始期望函數的偏差作為輸出：設置超構透鏡設置超構透鏡生成的超結構模擬工作流程步驟#1為了對柱結構的功能進行建模，采用了傅里葉模態法(FMM，也稱為RCWA)。為此，使用帶有通用光柵元件的光柵專用光學裝置。與設計階段使用的方法相反，現在的結果相位包括鄰近不同柱的相互作用。

然后，可以使用這些數據自動構建超透鏡的幾何形狀。最后，對定型幾何進行頻域研究，計算焦點周圍的電場分布。

借助光柵耦合器和微透鏡，實現光從光纖向波導的傳播與耦合使用Lumerical亞波長模型插件對可變入射光的衍射反射進行仿真，并在Speos軟件中創建光譜錐光圖動畫超透鏡的設計和仿真仿真軟件可以顯示光如何穿過具有不同元原子布局和尺寸的超透鏡，然后導出用于制造的設計數據。這些仿真技術，可用于開發增強現實和緊湊型投影儀應用的透鏡。

設計任務 透鏡是一種透射光學裝置，通過改變光的相位使光聚焦或散焦。與傳統透鏡不同，超透鏡的優點是能夠在非常薄的層中實現所需的相位變化，使用的結構尺寸在波長量級及以下，而不需要復雜和體積龐大的透鏡組。在這個例子中，我們展示了使用圓柱形介電納米柱超構透鏡的設計過程。

附件下載聯系工作人員獲取附件在這個例子中，我們研究一個球面菲涅爾透鏡。透鏡的曲率半徑為100cm，直徑為4.8cm。由于該結構的尺寸較大，我們必須使用該結構的二維近似。透鏡的焦點可以用FDTD遠場投影函數來研究。 編輯 鏡頭設計和設置我們將考慮基于簡單球面設計的菲涅爾透鏡。