Ansys 世界仿真领域领航者
Lumerical 的器件级仿真工具能考虑多物理场的光、电、热作用。系统级仿真工具包含了丰富的分析组，能协助使用者设计和优化光集成电路。
器件级仿真
FDTD
• 2D/3D 麦克斯韦求解器
• 最全面的光子学工具(材 料, 几何结构和波长范围)
MODE
• 波导设计
• FDE, varFDTD 和 EME 求解期
Multiphysics
• 有限元分析
• CHARGE, HEAT, DGTD, FEEM, MQW求解器
Complementary
• Lumerical script
• 自动化 API
系统级仿真
INTERCONNECT
• 直观的图像化界面
• 包含关键的光波导模块
• 支持频域和时域仿真分析
• 支持 Corner and Monte Carlo 分析法
EPDA design flow
• 光学与电学的联合仿真
• 由线路布局生成系统仿真文件
Ansys Lumerical 应用领域
通信领域
光通信器件设计
光纤光学等
显示技术领域
OLED 显示
Micro-LED 显示
增强现实（AR）和虚拟现实（VR）显示等
能源领域
太阳能光伏
光热转换等
激光技术领域
激光器件设计
激光加工等
生物光子学领域
生物成像
光动力治疗等
半导体光子学领域
光子集成电路
半导体激光器等
航空航天与国防领域
卫星通信与遥感
激光雷达与测距等
汽车领域
自动驾驶激光雷达
汽车照明与显示等
光收发器设计与仿真(Datacom/5G)
Customer Goal
• 模拟高能效光网络中的光，电和热及其相互作用
• 预测复杂光电器件和系统中的光行为
• 提高复杂数据中心架构的带宽
• 以超低损耗远距离传输信号
Solution
• 大型多物理场设备和系统仿真工具
• 自动化 EPDA 设计流程
• 支持光发射器及光探测器仿真
• 考虑速度，准确性和能效的数据传输优化
Benefits
• 复杂环境下的稳态分析 (如:考虑环境温度) • 降低制造和封装成本
• 数据内容十分安全
• 代工厂支持PDKs & CMLs
PIC 光器件和波导仿真
• 波导耦合/分离
• 环形谐振器
• 光纤-波导耦合
• 电场相位控制
• 热相位控制
• 光电探测器
消费电子和车载激光雷达
Customer Goal
• 低功率高信噪比的激光雷达系统
• 2D 超透镜和光栅缩小外形尺寸的同时而不引入光学损耗
• 生成高保真激光雷达数据用于训练和完善自动驾驶，面部识别等
Solution
• Lumerical – 微纳光学分析和多物理场仿真
• SPEOS –光学系统建模与LiDAR数据
• Optislang – 多学科优化设计
Benefits
• 集成器件级和系统级的LiDAR模型光学分析与仿真优化
• 减少实际样件和开发迭代流程
OLEDs & Micro LEDs
Customer Goal
设计OLED & μLED像素以获得更好的光学性能
− 多层堆叠及微结构
− 高分辨率、高亮度、高对比度、阔色域、不同视角的色差
Solution
• 快速准确的STACK求解器，包括波动光学行为，例如微腔效应、干扰
• 功能强大的FDTD求解器仿真微结构波动光学
• 可满足各种需求的多功能函数库和分析组，例如远场、色度分析、光提取效率
• 与射线光学工具兼容
Benefits
• 降低制造成本、上市时间等
• 通过光效、视角、色域等不同工作流程轻松判断显示设备的性能
OLED发光设计
Lumerical：像素与膜层设计
SPEOS：全环境下的人眼视觉仿真
• For display/pixel designer :
像素设计与优化
不同发光角度评估色偏与效率
• For coating designer :
避免反射眩光的涂层设计与优化
• For OEMs :
不同光照条件下的显示可视化
CMOS 图像传感器
• 优化像素的量子效率、光学效率和角度响应
• 针对入射角度对微透镜位移进行优化
• 表征滤色片性能
• 量化光学串扰的影响
• 整合几何光学
AR/VR: 超透镜设计
FDTD
• 缩小结构取代大镜头组
• 设计镜头焦距，数值孔径
• 评估像差
AR/VR: 衍射光栅
FDTD
• 衍射效率、衍射角度仿真
• 与几何光学整合
Optical Metrology: 缺陷检测
FDTD
• 半导体制程检测
• 散射矩阵表示平面
• 优化光学系统配置
